橘青霉次级代谢产物基因簇分析及其单模块非核糖体多肽（ATRR）产物的探索
发布时间：2021-12-30 18:18
真菌活性次级代谢产物一直是新药开发的重要来源,目前很多真菌来源的化合物及其衍生物已经是市场上销售的药品。橘青霉作为降血脂药物美伐他汀的产生菌,引起了科研人员的广泛关注。目前已从橘青霉中分离得到约200种次级代谢产物,其中包括呋喃酮类、喹啉类、吡咯烷生物碱类等,这表明橘青霉产生次级代谢产物的能力强大。橘青霉的次级代谢产物中不乏生物活性显著的化合物,但目前仅对美伐他汀和橘霉素的生物合成基因簇有详细的分析。对橘青霉进行全基因组测序,解析橘青霉次级代谢产物基因簇,对于靶向地挖掘橘青霉的活性次级代谢产物有重要意义。真菌天然产物中有一类化合物被称为非核糖体肽类化合物。非核糖体多肽类是自然界中经由非核糖体肽合成途径,在非核糖体肽合成酶的作用下合成的一系列结构复杂种类繁多的化合物。非核糖体肽合成酶是一类多功能蛋白复合体,能识别、激活转运氨基酸底物按特定顺序合成非核糖体肽。根据非核糖体肽合成酶的结构可将其分为单模块非核糖体肽合成酶和多模块非核糖体肽合成酶。单模块合成酶的结构较为简单,通常缺失缩合结构域,且在真菌中非常保守。目前已知的真菌单模块非核糖体肽合成酶有两种类型（NRPS:A-T-TE和NRPS:...
【文章来源】：西南大学重庆市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：105 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
次级代谢产物发掘手段[11]
8图 1. 2 分析次级代谢产物和生物合成基因簇的计算工具和数据库[12]Figure1.2 The computational tools and databases for secondary metabolites and biosynthetic geneclusters analyse首先可以将全基因组数据上传至 antiSMASH 预测可能产生天然产物的基因簇，然后将感兴趣的基因簇在 2ndfind 网站进行更为准确详尽的基因功能预测，再在NCBI 中对 2ndfind 网站所给出的结果进行进一步的分析。针对于一个特定的基因簇，通常可以通过对基因的过表达和敲除来探寻其合成的天然产物。如图 1.3 所示，A 中 easA 和 easB 分别编码非核糖体多肽合成酶和聚酮合成酶，基因敲除菌株发酵对比野生型菌株代谢谱的变化，导致 emericellamides 的发现；图 1.3 B 中在乙
图 1.3 基于分子生物学方法发掘新的次级代谢产物[10]Figure1.3 Discovery of new secondary metabolites by molecular biology based atrategies丝状真菌的次级代谢产物生物合成由一个复杂的调控网络调控[13]。基于真菌的调控网络，还可以通过表观遗传的方法来挖掘其次级代谢产物。自 2004 年 Bok等人在构巢曲霉中发现可以全局性调控次级代谢产物合成的调控因子 LeaA 以来，VeA 等全局性调控因子也相继被发现。可以通过本地 Blast 等手段对比得到其他菌株中可能的全局性调控因子，通过表观遗传学手段来调控次级代谢产物的生成。
【参考文献】：
期刊论文
[1]后基因组时代的真菌天然产物发现[J]. 李伟,吴广畏,杨玉萍,尹文兵. 菌物学报. 2015(05)
[2]海洋来源真菌Penicillium citrinum中的一个新桔霉素衍生物（英文）[J]. 倪敏,林伟铃,杨鹏,毛水春. 药学学报. 2015(02)
[3]非核糖体肽合成酶催化的非常规装配模式[J]. 潘海学,唐功利. 微生物学通报. 2013(10)
[4]非核糖体肽合成酶的末端硫酯酶与多肽环化[J]. 方剑,朱鹏,严小军. 中国生物化学与分子生物学报. 2013(07)
[5]根癌农杆菌介导丝状真菌遗传转化的影响因子研究进展[J]. 钱科,胡昌华. 中国医药指南. 2012(09)
[6]海洋来源真菌Penicillium citrinum中的一个新半缩醛类化合物（英文）[J]. 倪敏,周晓燕,何烜,顾谦群. 药学学报. 2011(09)
[7]常山胡柚皮中的一个新化合物(英文)[J]. 赵雪梅,叶兴乾,朱大元. 药学学报. 2008(12)
[8]非核糖体肽合成酶（NRPSs）作用机理与应用的研究进展[J]. 王世媛. 微生物学报. 2007(04)
[9]生物碱的研究进展[J]. 周贤春,何春霞,苏力坦·阿巴白克力. 生物技术通讯. 2006(03)
[10]非核糖体肽合成酶主要结构域的研究进展[J]. 郑宗明,顾晓波,俞海青,梁凤来,刘如林. 中国抗生素杂志. 2005(02)
硕士论文
[1]普洱茶及两株三七源真菌的次生代谢产物的分离提纯和生物活性成分的研究[D]. 李琪玲.云南大学 2016
[2]橘青霉veA的全局性调控作用及其分子机制[D]. 郑跃亮.西南大学 2015
本文编号：3558735
【文章来源】：西南大学重庆市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：105 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
次级代谢产物发掘手段[11]
8图 1. 2 分析次级代谢产物和生物合成基因簇的计算工具和数据库[12]Figure1.2 The computational tools and databases for secondary metabolites and biosynthetic geneclusters analyse首先可以将全基因组数据上传至 antiSMASH 预测可能产生天然产物的基因簇，然后将感兴趣的基因簇在 2ndfind 网站进行更为准确详尽的基因功能预测，再在NCBI 中对 2ndfind 网站所给出的结果进行进一步的分析。针对于一个特定的基因簇，通常可以通过对基因的过表达和敲除来探寻其合成的天然产物。如图 1.3 所示，A 中 easA 和 easB 分别编码非核糖体多肽合成酶和聚酮合成酶，基因敲除菌株发酵对比野生型菌株代谢谱的变化，导致 emericellamides 的发现；图 1.3 B 中在乙
图 1.3 基于分子生物学方法发掘新的次级代谢产物[10]Figure1.3 Discovery of new secondary metabolites by molecular biology based atrategies丝状真菌的次级代谢产物生物合成由一个复杂的调控网络调控[13]。基于真菌的调控网络，还可以通过表观遗传的方法来挖掘其次级代谢产物。自 2004 年 Bok等人在构巢曲霉中发现可以全局性调控次级代谢产物合成的调控因子 LeaA 以来，VeA 等全局性调控因子也相继被发现。可以通过本地 Blast 等手段对比得到其他菌株中可能的全局性调控因子，通过表观遗传学手段来调控次级代谢产物的生成。
【参考文献】：
期刊论文
[1]后基因组时代的真菌天然产物发现[J]. 李伟,吴广畏,杨玉萍,尹文兵. 菌物学报. 2015(05)
[2]海洋来源真菌Penicillium citrinum中的一个新桔霉素衍生物（英文）[J]. 倪敏,林伟铃,杨鹏,毛水春. 药学学报. 2015(02)
[3]非核糖体肽合成酶催化的非常规装配模式[J]. 潘海学,唐功利. 微生物学通报. 2013(10)
[4]非核糖体肽合成酶的末端硫酯酶与多肽环化[J]. 方剑,朱鹏,严小军. 中国生物化学与分子生物学报. 2013(07)
[5]根癌农杆菌介导丝状真菌遗传转化的影响因子研究进展[J]. 钱科,胡昌华. 中国医药指南. 2012(09)
[6]海洋来源真菌Penicillium citrinum中的一个新半缩醛类化合物（英文）[J]. 倪敏,周晓燕,何烜,顾谦群. 药学学报. 2011(09)
[7]常山胡柚皮中的一个新化合物(英文)[J]. 赵雪梅,叶兴乾,朱大元. 药学学报. 2008(12)
[8]非核糖体肽合成酶（NRPSs）作用机理与应用的研究进展[J]. 王世媛. 微生物学报. 2007(04)
[9]生物碱的研究进展[J]. 周贤春,何春霞,苏力坦·阿巴白克力. 生物技术通讯. 2006(03)
[10]非核糖体肽合成酶主要结构域的研究进展[J]. 郑宗明,顾晓波,俞海青,梁凤来,刘如林. 中国抗生素杂志. 2005(02)
硕士论文
[1]普洱茶及两株三七源真菌的次生代谢产物的分离提纯和生物活性成分的研究[D]. 李琪玲.云南大学 2016
[2]橘青霉veA的全局性调控作用及其分子机制[D]. 郑跃亮.西南大学 2015
本文编号：3558735
本文链接：https://www.wllwen.com/yixuelunwen/yiyaoxuelunwen/3558735.html
最近更新
教材专著
