卡伍尔氏链霉菌NA4突变株〖WTHX〗ΔbafAI的次级代谢产物研究

链霉菌产生的次级代谢产物是农用和医药抗生素的重要来源。为了更深入挖掘卡伍尔氏链霉菌NA4潜在多样的次级代谢产物,对阻断NA4主产物bafilomycins的突变株ΔbafAI随机激活的代谢产物进行分离和鉴定。采用HP20固相萃取、硅胶柱色谱、凝胶柱色谱以及半制备HPLC等方法对ΔbafAI代谢产物进行分离纯化;使用NMR和MS确定化合物结构,并对单体化合物进行了生物活性测定。共分离鉴定6个化合物：环（L-异亮氨酸-L-脯氨酸）（1）、环（L-缬氨酸-L-脯氨酸）（2）、环（L-脯氨酸-L-亮氨酸）（3）、环（L-脯氨酸-L-苯丙氨酸）（4）、（2E, 4E）-5-（3-羟苯基）-戊-2, 4-二烯酰胺（5）和5′-脱氧-5′-甲硫肌苷（6）。6个化合物均是阻断NA4主产物后非特异激活的或产量显著提高的化合物,均为该菌中首次分离;化合物5和6是第二次从天然提取物中分离得到;化合物1和2显示出抗白色念珠菌活性,并首次报道了化合物5的抗氧化活性。进一步丰富了卡伍尔氏链霉菌NA4次级代谢产物研究,为激活沉默或低表达次级代谢产物合成基因簇提供了有益借鉴。     

卡伍尔氏链霉菌NA4生物合成巴弗洛霉素前体甲氧基丙二酰ACP来源的研究

巴弗洛霉素（bafilomycin）是一类由I型聚酮合成酶装配合成的具有十六元大环内酯骨架的化合物,是研发农药和医药的良好母体。深海来源的卡伍尔氏链霉菌(Streptomyces cavourensis) NA4能产生巴弗洛霉素,而较低的发酵产量限制了巴弗洛霉素产业化应用。明确前体来源是理性构建高产菌株的基础,为了确定卡伍尔氏链霉菌NA4中合成巴弗洛霉素重要前体甲氧基丙二酰ACP的来源,构建了甲氧基丙二酰ACP生物合成部分基因bafB-E缺失突变株。实时荧光定量PCR分析发现野生株NA4中bafB mRNA表达水平随培养时间延长而不断增强,突变株则检测不到bafB mRNA的表达,显示ΔbafB-E突变株构建成功。进一步HPLC-UV分析结果显示,相比野生株NA4,ΔbafB-E突变株不再产生巴弗洛霉素。提示野生株NA4中bafB-F编码的合成途径是巴弗洛霉素装配前体甲氧基丙二酰ACP的唯一来源。将为通过强化前体供应策略理性构建巴弗洛霉素高产菌株提供参考。