通过综合的奥米克和共同培养策略,有针对性地发现具有抗氧化活性的多基基
Cancan Wang1, Chenjie Wang1, Yanjun Liu1
1College of Pharmaceutical Science and Key Laboratory for Green Pharmaceutical Technologies and Related Equipment of Ministry of Education and Key Laboratory of Pharmaceutical Engineering of Zhejiang Province, Zhejiang University of Technology, Hangzhou, China.
Applied and environmental microbiology
|October 24, 2024
概括
研究人员使用基因组挖掘和培技术从真菌中发现了包括 (±) - 烯E在内的新型聚基类. 这一综合战略增强了稀有,生物活性天然产品的发现,解决了真菌化学多样性探索的挑战.
科学领域:
- 自然产品化学 自然产品化学
- 菌类学 菌类学是指菌类学.
- 合成生物学 合成生物学
- 药物发现 药物发现 药物发现
背景情况:
- 菌是多样化生物活性化合物的丰富生产者,具有制药潜力.
- 菌类天然产品的全部化学多样性仍然在很大程度上未被开发.
- 从罕见或静默的生物合成基因集群中发现化合物是具有挑战性的.
研究的目的:
- 开发和展示一种综合战略,用于从真菌中发现新型和多样化的生物活性化合物.
- 专门针对和识别来自罕见的I型多基酸合成酶的化合物.
- 通过克服传统种植方法的局限性来探索真菌的化学多样性.
主要方法:
- 基因组挖掘,包括泛基因组和序列相似性网络分析,以确定目标酶.
- 构建块分子网络和共同培养真菌菌株 (Penicillium sp. ZJUT-34和ZJUT23) 的使用.
- 广泛的光谱分析 (NMR,HRESIMS) 用于结构阐明和用 ECD 进行奇拉 HPLC 用于绝对配置确定.
主要成果:
- 鉴定和分离了一种新型的多基化物, (±) - 芬E,具有独特的结构图案.
- 分离了三种已知的多基和三种前体化合物.
- 化合物 (±) - 烯E,已知多基和前体表现出显著的抗氧化活性.
结论:
- 结合基因组挖掘,代谢学和共同培养的综合方法有效地发现了来自真菌的新型多基菌.
- 这种策略成功地激活了静默的生物合成基因集群,并发现了罕见酶的化合物.
- 这些发现突出了探索真菌化学多样性的强大方法,并推动了天然产品药物发现.
