组合生物合成研究进展

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ＲｅｅｒｈＡｄａｅｎＣｏｂｉｔｒａｏｙｎｈｅｉｓａｃｖｎｃｓｉｍｎａｏｉｌＢｉｓｔｓｓ
ＺａｇＮｅｇｉｇａｕｎｈｎｎ￣ａ，ＹｏａｎＹ
（ｈａｇｐｌａｉｙａｈｒｃｕｉａＣ．ｔ．Ｄｏｇａｇ３２１）Ｚ＠ｎＡｅａｕｎＰａｏＪｍａｅｔｌｏＬｄ，ｃｎｙｎ２１８
组合生物合成是近２年发展起来的一种合成天０
然产物结构多样性，用以发现和发展药物的新方
法。它尤其适合于化学方法难以合成的那些复杂的生物大分子化合物。由于分子遗传工程、基因Ｔ程
ｔｒｕｏｍｂｉａｏｉｌｂｉｙｔｓｓｈｏｇｈｃｎｔｒａｏｓｎｈｅｉ．Ｂｅｉｅ，ｔｘｒｓｉｎｏｆＰＳｎｓｄｓｈｅｅｐｅｓｏＫｓａｄＮＲＰＳｓｉｃｒｃａｃｉｗｉｌａｓｅｎＥｓｈｅｉｈｉｏｌｌｌｏｂｉｒｄｅ．ｎｔｏｕｃｄＫｅｒ：ｃｍｂｎｔｒａｉｓｎｔｓｓＰＫＳｓＮＲＰＳｓｈｔｒｇｎｏｓｅｐｒｓｉｎｙｗｏｄｓｏｉａｏｉｌｏｙｈｅｉ；ｂ；；ｅｅｏｅｅｕｘｅｓｏ
的发展，以及基因组学和蛋白质组学等学科研究的不断深入，诸多与微生物代谢相关的生物合成基因
和蛋白功能被认知与掌握。通过生物信息学和微生物遗传学手段可确定基因簇中的各模块或结构域的功能，如将这些模块或结构域进行多种 “自由 ”组合就可能产生核心环合成和功言
谢天然产物有数千种，其中非核糖体多肽类（ＮＲＰ）ｓ
和聚酮类（Ｋ）Ｐｓ占据相当大的比例，部分已成为人类
疾病治疗的重要药物。如作为第二、三代红霉素，阿弗菌素、达托霉素等抗生素和阿柔比星、阿霉素等抗肿瘤药物等。
２Ｐｆ组合生物合成Ｋｓ￣ｌ２１Ｐｓ．ＫＳ的类型与作用机制
聚酮类化合物最早于１９年被Ｃｏｌ￣Ｍｙｒ首８３ｌｅｌｅｓｉ先发现。它是存在于细菌、真菌、植物或少数动物
ｏｌｅｄｙｔａｅ（ＫＳ）ｎｏｒｏｏｌｅｔｅｓｎｈｓｓＮＲＳ）ａｌａｅａｐｉｔｎｏｑｉｎｆｏｙｔｅｓｎｈｓｓＰｓａｄｎｎｉｓｍａｐｐｉｙｔａｅ（ＰｓｓｐｋｉｂｄｗｅｌｓｈｐｌａｉｆｃｕｒｇｔｃｏａｉＤｗｐｌｋｔｅＰ）ｎｎｉｏｏｌｅｔｅＮＲｓａｄｎｖｌｏｏｎｓｒｓｌｎｏｈｂｉＰｓＰｓｅｏｙｅｉｓ（Ｋｓ，ｏｒｓｍａｐｐｉｓ（Ｐ）ｎｏｅｃｍｐｕｄｅｕｔｇｆｍｙｒＫＳ／ｄｂｄｉｒｄＮＲＳ
ｍａｉｕａｉｇｇｎｓｅｃｄｎｎｙｅｃｏｉｌｔｂｌａｈｙＴｉａｔｌｅｉｗｓｔｅｔｐ．ｈｃａｉｍｎｐｌｔｅｅｎｏｉｇｅｚｍｓｉｍｉｒｂａａｏｉｐｔｗａ．ｈｓｒｉｅｒｖｅｅｔｅｍｅｈｎｓｎｎｍｅｃｃｈｙ
ＷｏｌｏｅｏＡｎｉｏｔｃ，２ｌＶｏ．２，ｏ１ｒｄＮｔｓｎｔｂｉｉｓ０１，１３Ｎ．
组合生物合成研究进展
张能江姚远
（浙江普洛家【药业有限公司，尔阳３２１厂ｄ２１８）
摘要：组合生物合成足通过对微生物代谢途径中一些酶的编码基因进行操作，从而获得许多新的 “ 天然 ”天然产物。非本文重点介绍聚酮合酶（ＫＳ）＝Ｐｓ和作核糖体多肽合酶（Ｐｓ的分类、作用机制及其杂合系统在组合生物合成应用研究中相关报ＮＲＳ）道。另外，对于ＰｓＮＰｓ大肠埃希荫中的异源表达也作了简单介绍。ＫＳ和ＲＳ在关键词：组合生物合成：ＰＳ；ＮＰｓ肄源表达ＫｓＲＳ：中图分类号：Ｑ８２１文献标识码：Ａ文蕈编号：１０ —７１２１）１００００１８５（０１．１—６００
Ａｂｓｒｃ：Ｃｏｍｂｉａｏｒａｉｙｎｈｅｉａｏｃｕｍｅｏｗ “ ｎｎｔｒｌｎｔａｏｕｃｓｔｏｈｔａｔｎｔｉｌｂｏｓｔｓｓｃｎｐｒｄｕｅｎｒｕｓｎｅｕａｕａ ” ａｕｒｌｐｒｄｔｈｒｕｇ