希亚卢西丁A:一种细菌RiPP,具有由Tandem P450催化生物合成的福拉诺林基因
Fang Zhou Yin1, Zi Jie Wang1, Yi Ling Hu1
1State Key Laboratory of Pharmaceutical Biotechnology, Institute of Functional Biomolecules, Department of Neurology, Nanjing Drum Tower Hospital, Chemistry and Biomedicine Innovation Center (ChemBIC), School of Life Sciences, Nanjing University, Nanjing, 210023, China.
研究人员发现了hyalucidin A,一种具有复杂多环结构的新型细菌RiPP,扩大了P450修饰的天然产品的多样性. 这一发现为工程复杂提供了新的途径.
科学领域:
- 自然产品 化学 化学
- 生物化学 生物化学
- 合成生物学 合成生物学
背景情况:
- 由细胞染色体P450酶修饰的核糖体合成和转化后修饰 (RiPPs) 是日益增长的一类自然产品.
- 目前P450-RiPPs的结构多样性有限,主要来自单个P450酶修改的支架.
研究的目的:
- 探索未开发的生物合成基因集群,编码多个P450酶.
- 扩大P450修饰RiPPs的结构复杂性和多样性.
- 发现具有复杂架构和独特图案的新RiPPs.
主要方法:
- 针对未开发的含有两个P450酶的生物合成基因集群的有针对性的探索.
- 新型天然产品素A的结构阐明.
- 逐步的酶分析以了解P450的功能.
- 组合生物合成和前体工程来探测合作机制.
主要成果:
- 发现了hyalucidin A,一种具有前所未有的多环交联架构的细菌RiPP.
- 鉴定黄英多林基因,这是细菌RiPPs中的一种新型结构元素.
- 解读两个P450酶的合作酶功能和基质耐受性.
- 通过双重P450催化实现的增强结构复杂性的证明.
结论:
- 这项研究扩展了RiPPs中P450介导循环的已知生物合成逻辑.
- 素A代表了P450-RiPP天然产品中的新结构范式.
- 这些发现为设计具有新型架构的复杂宏循环提供了一个多功能平台.
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