通过共同培养识别和表征赛德罗林生物合成基因集群
Adam J Schaenzer1,2, Wenliang Wang1,2, Dirk Hackenberger1,2
1Michael G. DeGroote Institute for Infectious Disease Research, McMaster University, Hamilton, Ontario, Canada.
mBio
|August 27, 2024
概括
微生物共同培养激活了actinobacteria中的静态生物合成基因集群 (BGCs),从而发现了 siderophore生产的 siderochelin. 这种方法有助于描述新型分子及其BGCs.
科学领域:
- 微生物学 微生物学
- 代谢学 代谢学 代谢学
- 合成生物学 合成生物学
背景情况:
- 许多微生物生物合成基因集群 (BGCs) 在实验室条件下保持沉默,阻碍了新型天然产品的发现.
- 动态细菌是多样化的二次代谢物的丰富生产者,包括铁获取至关重要的 siderophores.
研究的目的:
- 用微生物共同培养来激活行为细菌中的沉默BGCs.
- 为了识别和描述负责 siderochelin 生物合成的 BGC.
- 阐明参与 siderochelin 生产的调节机制和关键酶.
主要方法:
- 九种actinobacteria菌株与其他微生物的共同培养.
- 代谢分析检测上调的化合物.
- 基因操纵包括基因删除 (sidR3,sidA,sidB) 和BGC识别.
主要成果:
- 培养成功地激活了BGCs,特别是在特定菌株中诱导了siderochelin A和B的产生.
- 在*Amycolatopsis*菌株WAC04611中确定了赛德罗赫林BGC.
- 发现GntR家族转录因子SidR3抑制了赛德罗林的产生,而SidaA和SidB对其生物合成至关重要.
结论:
- 微生物共养是一种有效的策略,用于激活沉默的BGC,并发现新的生物活性化合物.
- 赛德罗赫林BGC及其调节元件的表征提供了关于赛德罗生物合成的见解.
- 这种方法有助于识别药物开发的潜在目标,并了解微生物生态作用.
