在基因组挖掘的指导下发现了库马鲁布林:一种新的氨基库马林替代的鲁布罗米抗生素抗生素

科学领域:

• 自然产品化学 自然产品化学
• 微生物学 微生物学
• 合成生物学 合成生物学

背景情况:

• 鲁布罗米是一种具有细胞毒性和抗菌性芳香多基基酸,具有螺旋核.
• 已知rubromycin的 hialuromycin 具有一个独特的 2-amino-3-hydroxycyclopent-2-enone (C5N) 替代剂.
• 胺基键合成酶 (ABS) 参与了这种独特的替代剂的形成.

研究的目的:

• 通过探索未经表征的生物合成基因集群来识别新型鲁布罗米衍生物.
• 调查潜在的鲁布罗米生产商缺乏C5N形成酶,用于新型替代剂.
• 来自Lentzea tibetensis的一种新的rubromycin模拟物的特征.

主要方法:

• 细菌基因组的生物信息分析,以确定生物合成基因集群.
• 培养精选的细菌菌株,包括Lentzea tibetensis.
• 使用高分辨率质谱法 (HRMS) 和核磁共振 (NMR) 谱法阐明结构.
• 通过电子圆二极化 (ECD) 光谱测定绝对配置.
• 在体外对抗细菌菌株的生物活性测定.

主要成果:

• 鉴定Lentzea tibetensis作为一种新型鲁布罗米衍生物的生产者.
• 新化合物的表征为库马鲁,含有氨基库马林部分.
• 证实了库马鲁布林的绝对配置与已知的鲁布罗米辛相匹配.
• 证明了库马鲁布林对格拉姆阳性细菌的强烈抑制活性.

结论:

• 发现了库马鲁,一种新型的氨基库马林替代的rubromycin.
• 丁丁 (Lentzea tibetensis) 是一种具有潜在抗生素应用的新型天然产品的来源.
• 这些发现扩大了rubromycins的结构多样性,并突出了生物信息引导自然产品发现的实用性.