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BTJ发表Ansamitocin生物合成途径优化方面的重要进展

主要完成人: 发表日期:2017-11-06 点击数:212

近日,邓子新院士团队白林泉教授课题小组在生物技术领域期刊《Biotechnology Journal》发表了I型聚酮类化合物Ansamitocin P-3AP-3)生物合成途径优化方面的重要研究进展 “Identification and Engineering of Post-PKS Modification Bottlenecks for Ansamitocin P-3 Titer Improvement in Actinosynnema pretiosum subsp. pretiosum ATCC 31280” (doi: 10.1002/biot.201700484)。该论文首次鉴定了AP-3生物合成后修饰途径的限速步骤,并通过遗传改造和前体物添加策略,解除了后修饰瓶颈,同时使得AP-3产量显著提高。该研究为聚酮类化合物的高产研究提供了借鉴。论文第一作者是2013级博士生宁新娟,白林泉教授和康前进副研究员为共同通讯作者。

AP-3是一种微生物来源的美登素类分子,具有很强的抗肿瘤活性。前期研究主要采用培养条件优化和遗传改造的策略提高AP-3产量,但效果仍然有限。白林泉教授长期关注AP-3的生物合成,并取得一系列重要进展(Chem Biol, 2011ChemBioChem, 2011; Nat Prod Rep, 2012)。本研究通过前体物定向喂养策略,对AP-3的生物合成后修饰途径进行了系统性评估,首次鉴定了N-甲基化和3-O-异丁酰化为后修饰限制瓶颈;通过高表达甲基转移酶和外源添加甲基和异丁酰基的供应前体,消除了限速步骤,使得AP-3产量对比出发菌株提高5倍,达到243 mg/L。该研究为Ansamitocin的进一步高产研究提供了基础。