生物合成假说驱动的新颖安莎和杂合萜类化合物的发现
发布时间：2021-10-30 01:12
本论文系统地对两株具有产生安莎抗生素潜力的链霉菌Streptomyces sp.LZ35和S010的突变株进行了发酵产物的分离、纯化和结构鉴定的研究。该研究采用一系列常规的、实验室通用的分离纯化技术,对代谢产物进行分析分离,共纯化鉴定88个化合物,并应用UV、MS、NMR和X-单晶衍射技术确定了它们的结构,其中新化合物54个,同时对部分化合物的生物活性也进行了研究。对突变株SR201namlOE的燕麦琼脂培养基的100 L平板发酵产物进行分离和结构鉴定,共得到28个化合物（1-28）,包括6个新型8酮萘安莎类化合物neoansamycins D-I（10-15）、4 个大环内醋类化合物 meridamycins A-D（2-5）和 2个二萜cyclooctatin系列化合物（7和8）。化合物10-15的分离鉴定进一步证明nas基因簇是新型8酮萘安莎的生物合成基因簇,为下一步研究该类化合物具体的生物合成途径奠定基础。为研究新骨架杂合萜quinolinecarboxamides类化合物单萜环化部分的形成过程并获得中间体进行体外酶活实验,本课题组时鹏博士研究生在突变株LZ35△gdmAI△n...
【文章来源】：山东大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：204 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图３．１３．化合物２６－２８的ＣＯＳＹ和ＨＭＢＣ部分相关信号??．．ｌ－ｌ
ＬＺ３５菌株基因组测序结果，通过数据比较分析，在染色体上定位了??ｑｕｉｎｏｌｉｎｅｃａｒｂｏｘａｍｉｄｅ生物合成基因簇（ｇｗ／），见图３．１４。根据分离得到的??ｑｕｉｎｏｌｉｎｅｃａｒｂｏｘａｍｉｄｅｓ类化合物的结构，我们推测其生物合成途径如图３．１５。??我们推测菌株ＬＺ３５的Ｃ－甲基转移酶催化ｑｕｉｎｏｌｉｎｅｃａｒｂｏｘａｍｉｄｅｓ类化合物单??萜环化部分的生物合成，为分离得到生物合成中间体（图３．１５红框中的化合物）??并进行体外酶活实验，本课题组时鹏博士研宄生在构建的敲除八种主成分??（ｈｙｇｒｏｃｉｎｓ、ｅｌａｉｏｐｈｙｌｉｎｓ、ｎｉｇｅｒｉｃｉｎｓ、ｇｅｌｄａｎａｍｙｃｉｎｓ、ｇａｌｂｏｎｏｌｉｄｅｓ、ａｚａｌｏｍｙｃｉｎｓ、??ｃｕｅｖａｅｎｅｓ?和?ｅｃｈｏｓｉｄｅｓ）的突变株??△ｅｃ／Ｌ４?（简称ＬＺ３５Ａ８）的基础上，通过抗性替换对ＬＺ３５中的其中一个甲基转移??酶（ｍｅｔｈｙｌ?ｔｒａｎｓｆｅｒａｓｅ）基因?ｇｗ／５?进行敲除，获得突变株??△Ｚ／ｇｄＡｇｆｌ／△瓜（简称?ＬＺ３５Ａ８ＡＭ７），命名为?ＳＰ３０２。??ｑｕＩＡ?Ｂ?Ｃ?Ｄ?Ｅ?Ｆ?Ｇ?Ｈ?Ｉ?Ｊ??１?ｋｂ??｜?ｍｅｔｈｙｌｔｒａｎｓｆｅｒａｓｅ?■?ＣＹＰ?｜?Ｎ－ｏｘｉｄａｓｅ?｜?ｐｒｅｎｙｌｔｒａｎｓｆｅｒａｓｅ??ａ
（ｐａｒａ－ａｍｉｎｏｂｅｎｚａｔｅ／ｐａｒａ－ｈｙｄｒｏｘｙｂｅｎｚａｔｅ）和单蔽（ｍｏｎｏｔｅｒｐｅｎｅ）三部分组成。根据??ＬＺ３５菌株基因组测序结果，通过数据比较分析，在染色体上定位了??ｑｕｉｎｏｌｉｎｅｃａｒｂｏｘａｍｉｄｅ生物合成基因簇（ｇｗ／），见图３．１４。根据分离得到的??ｑｕｉｎｏｌｉｎｅｃａｒｂｏｘａｍｉｄｅｓ类化合物的结构，我们推测其生物合成途径如图３．１５。??我们推测菌株ＬＺ３５的Ｃ－甲基转移酶催化ｑｕｉｎｏｌｉｎｅｃａｒｂｏｘａｍｉｄｅｓ类化合物单??萜环化部分的生物合成，为分离得到生物合成中间体（图３．１５红框中的化合物）??并进行体外酶活实验，本课题组时鹏博士研宄生在构建的敲除八种主成分??（ｈｙｇｒｏｃｉｎｓ、ｅｌａｉｏｐｈｙｌｉｎｓ、ｎｉｇｅｒｉｃｉｎｓ、ｇｅｌｄａｎａｍｙｃｉｎｓ、ｇａｌｂｏｎｏｌｉｄｅｓ、ａｚａｌｏｍｙｃｉｎｓ、??ｃｕｅｖａｅｎｅｓ?和?ｅｃｈｏｓｉｄｅｓ）的突变株??△ｅｃ／Ｌ４?（简称ＬＺ３５Ａ８）的基础上，通过抗性替换对ＬＺ３５中的其中一个甲基转移??酶（ｍｅｔｈｙｌ?ｔｒａｎｓｆｅｒａｓｅ）基因?ｇｗ／５?进行敲除，获得突变株??△Ｚ／ｇｄＡｇｆｌ／△瓜（简称?ＬＺ３５Ａ８ＡＭ７），命名为?ＳＰ３０２。??ｑｕＩＡ?Ｂ?Ｃ?Ｄ?Ｅ?Ｆ?Ｇ?Ｈ?Ｉ?Ｊ??１?ｋｂ??｜?ｍｅ
【参考文献】：
期刊论文
[1]微生物共培养在新活性化合物挖掘中的研究进展[J]. 赵曦,解云英,白利平. 微生物学通报. 2017(10)
[2]基因组挖掘技术在海洋放线菌天然产物研究开发中的应用及展望[J]. 陈亮宇,王玉梅,赵心清. 微生物学通报. 2013(10)
[3]海洋放线菌Streptomyces sp. LZ35中的安莎霉素类化合物[J]. 石妞妞,王浩鑫,鲁春华,刘最,沈月毛. 中国药学杂志. 2011(17)
[4]海洋微生物来源的天然产物开发研究进展[J]. 陈菲菲,王勇,王以光,赫卫清. 应用与环境生物学报. 2011(02)
[5]Hsp90抑制剂的研究进展[J]. 孟帅,山广志,李卓荣. 中国抗生素杂志. 2011(04)
[6]农用抗生素的新资源——海洋微生物[J]. 田黎,陈杰,何运转,田玲. 中国生物防治. 2003(03)
[7]海洋微生物活性代谢产物化学[J]. 林永成,周世宁,乐长高. 大学化学. 1996(06)
博士论文
[1]八株土壤放线菌次级代谢产物的研究[D]. 张治强.山东大学 2017
[2]链霉菌LZ35菌株中沉默新安莎基因簇的激活和hygrocin生物合成研究[D]. 李善仁.厦门大学 2013
硕士论文
[1]三株海洋放线菌次级代谢产物的研究[D]. 张娟利.山东大学 2015
[2]一株海洋芽孢杆菌代谢产物的研究[D]. 王洪强.宁波大学 2013
[3]混合物中多种噻唑烷酮类小分子探针的构效关系及协同作用研究[D]. 张莹.山东大学 2008
本文编号：3465749
【文章来源】：山东大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：204 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图３．１３．化合物２６－２８的ＣＯＳＹ和ＨＭＢＣ部分相关信号??．．ｌ－ｌ
ＬＺ３５菌株基因组测序结果，通过数据比较分析，在染色体上定位了??ｑｕｉｎｏｌｉｎｅｃａｒｂｏｘａｍｉｄｅ生物合成基因簇（ｇｗ／），见图３．１４。根据分离得到的??ｑｕｉｎｏｌｉｎｅｃａｒｂｏｘａｍｉｄｅｓ类化合物的结构，我们推测其生物合成途径如图３．１５。??我们推测菌株ＬＺ３５的Ｃ－甲基转移酶催化ｑｕｉｎｏｌｉｎｅｃａｒｂｏｘａｍｉｄｅｓ类化合物单??萜环化部分的生物合成，为分离得到生物合成中间体（图３．１５红框中的化合物）??并进行体外酶活实验，本课题组时鹏博士研宄生在构建的敲除八种主成分??（ｈｙｇｒｏｃｉｎｓ、ｅｌａｉｏｐｈｙｌｉｎｓ、ｎｉｇｅｒｉｃｉｎｓ、ｇｅｌｄａｎａｍｙｃｉｎｓ、ｇａｌｂｏｎｏｌｉｄｅｓ、ａｚａｌｏｍｙｃｉｎｓ、??ｃｕｅｖａｅｎｅｓ?和?ｅｃｈｏｓｉｄｅｓ）的突变株??△ｅｃ／Ｌ４?（简称ＬＺ３５Ａ８）的基础上，通过抗性替换对ＬＺ３５中的其中一个甲基转移??酶（ｍｅｔｈｙｌ?ｔｒａｎｓｆｅｒａｓｅ）基因?ｇｗ／５?进行敲除，获得突变株??△Ｚ／ｇｄＡｇｆｌ／△瓜（简称?ＬＺ３５Ａ８ＡＭ７），命名为?ＳＰ３０２。??ｑｕＩＡ?Ｂ?Ｃ?Ｄ?Ｅ?Ｆ?Ｇ?Ｈ?Ｉ?Ｊ??１?ｋｂ??｜?ｍｅｔｈｙｌｔｒａｎｓｆｅｒａｓｅ?■?ＣＹＰ?｜?Ｎ－ｏｘｉｄａｓｅ?｜?ｐｒｅｎｙｌｔｒａｎｓｆｅｒａｓｅ??ａ
（ｐａｒａ－ａｍｉｎｏｂｅｎｚａｔｅ／ｐａｒａ－ｈｙｄｒｏｘｙｂｅｎｚａｔｅ）和单蔽（ｍｏｎｏｔｅｒｐｅｎｅ）三部分组成。根据??ＬＺ３５菌株基因组测序结果，通过数据比较分析，在染色体上定位了??ｑｕｉｎｏｌｉｎｅｃａｒｂｏｘａｍｉｄｅ生物合成基因簇（ｇｗ／），见图３．１４。根据分离得到的??ｑｕｉｎｏｌｉｎｅｃａｒｂｏｘａｍｉｄｅｓ类化合物的结构，我们推测其生物合成途径如图３．１５。??我们推测菌株ＬＺ３５的Ｃ－甲基转移酶催化ｑｕｉｎｏｌｉｎｅｃａｒｂｏｘａｍｉｄｅｓ类化合物单??萜环化部分的生物合成，为分离得到生物合成中间体（图３．１５红框中的化合物）??并进行体外酶活实验，本课题组时鹏博士研宄生在构建的敲除八种主成分??（ｈｙｇｒｏｃｉｎｓ、ｅｌａｉｏｐｈｙｌｉｎｓ、ｎｉｇｅｒｉｃｉｎｓ、ｇｅｌｄａｎａｍｙｃｉｎｓ、ｇａｌｂｏｎｏｌｉｄｅｓ、ａｚａｌｏｍｙｃｉｎｓ、??ｃｕｅｖａｅｎｅｓ?和?ｅｃｈｏｓｉｄｅｓ）的突变株??△ｅｃ／Ｌ４?（简称ＬＺ３５Ａ８）的基础上，通过抗性替换对ＬＺ３５中的其中一个甲基转移??酶（ｍｅｔｈｙｌ?ｔｒａｎｓｆｅｒａｓｅ）基因?ｇｗ／５?进行敲除，获得突变株??△Ｚ／ｇｄＡｇｆｌ／△瓜（简称?ＬＺ３５Ａ８ＡＭ７），命名为?ＳＰ３０２。??ｑｕＩＡ?Ｂ?Ｃ?Ｄ?Ｅ?Ｆ?Ｇ?Ｈ?Ｉ?Ｊ??１?ｋｂ??｜?ｍｅ
【参考文献】：
期刊论文
[1]微生物共培养在新活性化合物挖掘中的研究进展[J]. 赵曦,解云英,白利平. 微生物学通报. 2017(10)
[2]基因组挖掘技术在海洋放线菌天然产物研究开发中的应用及展望[J]. 陈亮宇,王玉梅,赵心清. 微生物学通报. 2013(10)
[3]海洋放线菌Streptomyces sp. LZ35中的安莎霉素类化合物[J]. 石妞妞,王浩鑫,鲁春华,刘最,沈月毛. 中国药学杂志. 2011(17)
[4]海洋微生物来源的天然产物开发研究进展[J]. 陈菲菲,王勇,王以光,赫卫清. 应用与环境生物学报. 2011(02)
[5]Hsp90抑制剂的研究进展[J]. 孟帅,山广志,李卓荣. 中国抗生素杂志. 2011(04)
[6]农用抗生素的新资源——海洋微生物[J]. 田黎,陈杰,何运转,田玲. 中国生物防治. 2003(03)
[7]海洋微生物活性代谢产物化学[J]. 林永成,周世宁,乐长高. 大学化学. 1996(06)
博士论文
[1]八株土壤放线菌次级代谢产物的研究[D]. 张治强.山东大学 2017
[2]链霉菌LZ35菌株中沉默新安莎基因簇的激活和hygrocin生物合成研究[D]. 李善仁.厦门大学 2013
硕士论文
[1]三株海洋放线菌次级代谢产物的研究[D]. 张娟利.山东大学 2015
[2]一株海洋芽孢杆菌代谢产物的研究[D]. 王洪强.宁波大学 2013
[3]混合物中多种噻唑烷酮类小分子探针的构效关系及协同作用研究[D]. 张莹.山东大学 2008
本文编号：3465749
本文链接：https://www.wllwen.com/yixuelunwen/yiyaoxuelunwen/3465749.html
最近更新
教材专著
