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硫配糖体

  中邦科学院南海海洋商量所商量员张永生团队和中邦海洋大学教化朱伟明合营,揭示了海洋放线菌起原生物碱cyanogramide生物合成途径的重组激活和P450氧化酶催化造成氧化吲哚螺环的新机制。相干商量克日正在线发布正在《德邦行使化学》。

  生物碱cyanogramide差别自海洋起原罕有放线菌Actinoalloteichus cyanogriseusWH1-2216-6,含有罕睹的氧化吲哚螺[3,4]吡咯[1,2-c]并咪唑机合,可有用逆转肿瘤细胞株耐药性。野生菌株中1的产量极低,限定了对其实行更普及的生物活性评估和深刻研发。微生物次级代谢产品生物合成商量是觉察簇新合成机制、提升产量和增补机合众样性的有用途径。

  商量职员通过合成生物学本领手法,正在异源宿主Streptomyces coelicolorYF11中重构了1的生物合成基因簇,得胜杀青了1的异源外达,与野生型比拟,1的产量明显提升。同时,从异源外达菌平分离判断了9个机合肖似物,囊括5个新化合物cyanogramide B-D(4-6),marinacarbolines E-F(3,8)。

  进一步商量觉察,化合物4为外消旋体,化合物5、6和1是对映异构体混杂物,比例差异是5a/5b为4:1,6a/6b为5:1,1a/1b为8:1,个中,6a的绝对构型通过单晶衍射确定为12S。源委编制的基因缺失、次级代谢中央体差别判断和前体喂养实践,他们阐领会cyanogramide的生物合成途径。

  张永生流露,氧化吲哚螺环机合单位正在自然产品中普及存正在,是活性化合物中紧张的药效基团,但其生物合成机制仅正在真菌中有过报道。目前已报道的氧化吲哚螺环催化机制有两种,一类是通过环氧中央体,经半频哪醇重排响应产成,由黄素卵白催化;一类是通过自正在基形成,由P450氧化酶催化。

  商量职员觉察,与线氧化酶通过自正在基机制天生氧化吲哚螺环差别,化合物1中的氧化吲哚螺环是由P450通过碳正离子介导的半频哪醇重排响应造成。这个新机制的觉察拓展了P450氧化酶催化成效的认知。

  据悉,朱义广商量员和张庆波副商量员为论文联合第一作家,商量职责获得青岛海洋科学与本领试点邦度实践室绽放课题、邦度自然科学基金项目、邦度要点研发安插项目和中邦科学院政策性先导科技专项等项宗旨资助。


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