刘昕，李书芬，牛沂菲，贾长虹，武临专，王以光

格尔德霉素（geldanamycin，GDM）和安丝菌素（ansamitocin，ASM）分别是由吸水链霉菌（如streptomyces hygroscopicus17997）和珍贵橙色束丝放线菌（如actinosynnema pretiosumATCC 31565）产生的具有抗肿瘤活性的安莎类抗生素[1-2]。GDM 与 ASM 具有相同的生物合成机制：它们均以 3-氨基-5-羟基苯甲酸（AHBA）为特异性生物合成起始物，在 I 型聚酮合酶（PKS）作用下将 7 个二碳单位连接形成安莎链，在酰胺合酶的作用下将安莎链与AHBA 连接环化；再经过 PKS 后修饰过程，形成 GDM 或ASM[3-4]。但是，GDM 与 ASM 的生物合成 PKS 后修饰存在显著差异：GDM 的 PKS 后修饰包括羟基化、O-甲基化、氨甲酰化和氧化等，ASM 的 PKS 后修饰包括卤（氯）化、N-甲基化（或 N-糖基化[5]）、O-甲基化、酰化、环氧化和氨甲酰化（环化）等（图1）。相对于 GDM，ASM 的 PKS后修饰似乎更加复杂。如果参与 ASM 生物合成的 PKS 后修饰系统可对 GDM 生物合成中间产物（或 GDM 本身）发挥修饰作用，就可获得新的格尔德霉素衍生物，从而为抗肿瘤药物开发提供候选化合物。基于该设想，本文作者进行了初步的探索研究。

图1 ASM 与 GDM 具有相同的生物合成机制、不同的 PKS 后修饰示意图

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 菌种 珍贵橙色束丝放线菌 ATCC 31565，ASM 产生菌；吸水链霉菌 17997，GDM 产生菌；吸水链霉菌 17997gdmN（氨甲酰基转移酶基因）阻断变株，4,5-双氢-7-去氨甲酰基-7-羟基格尔德霉素（4,5-dihydro-7-descarbomoyl-7-hydroxygeldanamycin，CT-1-7）产生菌[6-7]；吸水链霉菌17997gdmP（细胞色素 P450 单氧化酶基因）基因阻断变株，4,5-双氢格尔德霉素（4,5-H2GDM）产生菌（同时产生少量 17-O-demethylreblastatin）[8-9]。上述菌株均为本实验室保存或构建。

1.1.2 试剂 GDM、CT-1-7、4,5-H2GDM 和 17-O-demethylreblastatin，由本实验室分别从吸水链霉菌 17997、吸水链霉菌 17997gdmN阻断变株、吸水链霉菌 17997gdmP阻断变株的发酵产物中提取；GF254TLC 硅胶板为青岛海洋化工分厂产品；……