APP下载

鉴别杰多霉素生物合成后修饰氧化酶JadH中参与底物结合或催化的关键残基

2012-02-10彭晓静季俊杰张霞范可强金玲张玉秀杨克迁

生物工程学报 2012年8期

彭晓静,季俊杰,张霞,范可强,金玲,张玉秀,杨克迁

1 中国矿业大学 (北京) 化学与环境工程学院,北京 100083

2 中国科学院微生物研究所 微生物资源前期开发国家重点实验室,北京 100101

角蒽环类聚酮抗生素是土壤中链霉菌产生的一类特殊的芳香聚酮化合物,具有化学结构和生理功能多样性。与其他芳香聚酮化合物一样,角蒽环类聚酮由Ⅱ型聚酮合酶 (Polyketide synthase,PKS) 催化合成。最小PKS (聚酮合酶α、聚酮合酶b、酰基载体蛋白) 催化短链羧酸连续脱羧聚合,形成聚酮碳链骨架[1],然后经过聚酮还原酶、环化/芳化酶等形成一个常见的角蒽环类中间产物UWM6[2]。随后的聚酮后修饰作用,如氧化还原、甲基化、糖基化等,对终产物的结构多样性起决定性作用,同时引入的基团也对产物的生物活性产生重要的影响。因此,通过对聚酮后修饰酶的研究,阐明后修饰作用的机理,应用于合成生物学中,将有助于理性合成新的“非天然”的聚酮化合物。杰多霉素 (Jadomycin,JD)是委内瑞拉链霉菌 Streptomyces venezuelae ISP5230经热激、乙醇处理或噬菌体感染产生的非典型角蒽环类抗生素[3-4],具有抗革兰氏阳性菌、酵母、及广谱的抗肿瘤活性[5-6],有重要的应用价值。研究表明杰多霉素可以通过抑制极光激酶B的活性,引发细胞凋亡[6],同时还有杀伤耐甲氧西林金黄色葡萄球菌[7]和造成 DNA损伤的活性[8]。

和其他角蒽环类聚酮化合物一样,杰多霉素也是经过对UWM6的羟化、脱水、氧化、骨架重排和糖基化等后修饰作用得到。已有的研究表明,FAD依赖的单加氧酶 JadH催化……

登录APP查看全文