海洋微生物次级代谢产物生物合成的研究进展

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1、万方数据中国抗生素杂志2012年4,q第37卷第4期241文章编号一1001-8689(2012)04·0241-13编者按：随着新的微生物药物研发的深入，近年来，海洋来源的新化合物研究、新药筛选、海洋微生物次级代谢产物的生物合成被研究者投入了越来越多的关注。本期将对海洋微生物次级代谢产物生物合成、海洋征硫酸杆菌(M44)的代谢产物研究、海洋放线茼WBFl6次级代谢产物的分离与结构鉴定、海洋青霉属真菌菌株XGH2321抑菌活性代谢产物的分离与鉴定、海洋链霉菌FIM090041产生的神经氨酸酶抑制剂和

2、台湾海峡海洋沉积物放线菌的多样性等方面进行报道。供国内外海洋微生物药物研究者作一参考。海洋微生物次级代谢产物生物合成的研究进展肖吉·o张光涛1朱义广I张长生”(1中国科学院海洋生物资源可持续利用重点实验室．海洋微生物研究中心。广东省海洋药物重点实验室中国科学院南海海洋研究所。广州510301；2中国科学院研究生院，北京100039)摘要：海洋微生物次级代谢产物往往具有新颖的化学结构．蕴含着独特的生物合成途径、酶学机理和不同于陆生放线菌次级代谢产物的生物合成机制。自从2000年第一例海洋微生物天然产物

3、enteroein的生物合成摹因簇被阐明以来，迄今已克隆和鉴定T27种海洋微生物次级代谢产物的完整牛物合成基因簇。这些次级代谢产物的生物合成主要源于四种途径，包括聚酮合酶途径，非核糖体肽合成酶途径．聚酮．非核糖体肽合成酶杂合途径，以及其他途径。本文综述了近年来一些重要海洋微生物活性次级代谢产物的生物合成途径．以及组合生物合成技术在海洋微生物次级代谢产物结构多样化方面的应用．关键词：海洋微生物；次级代谢产物；生物合成；组合生物合成中图分类号：Q936文献标识码：AProgressinbiosynthe

4、sisofsecondarymetabolitesfrommarinemicroorganismsXiaoJi”，ZhangGuang．ta01，ZhuYi·guan91andZhangChang—sheng’(1CASResearchCenterofMarineMicrobes，CASKeyLaboratoryofMarineBio-resourceSustainableUtilization，GuangdongKeylaboratoryofMarineMateriaMedica,SouthChi

5、naSeaInstituteofOceanology,ChineseAcademyofSciences，Guangzhou510301；2GraduateUniversityoftheChineseAcademyofSciences．Beijing100039)AbstraetMarinemicrobialsecondarymetabolitesoftenhavenoveIandcomplexchemicaIstructures．indicatingtheiruniquebiosyntheticpa

6、thwaysandenzymaticmechanisms．EnterocinwasthefirstmarinemicrobialnaturaIproductforwhichacompletegoneclusterwasdemonstratedin2000．Sincethen，biosyntheticgoneclustersofatomlof27marinemicrobialsecondarymetaboliteshavebeenidentifiedandcharacterized．Thesemeta

7、bolitesweremainlyderivedfromfourtypicalbiosyntheticsystems，includingpolyketidesynthases(PKSs)，non-ribosomalpeptidesynthetases(NRPSs)，hybridPKS，NRPS，etc．Inthisreviewwepresentedtherecentprogressinelucidatingbiosyntheticpathwaysofmarinemicrobialsecondarym

8、etabolites．aswellastheapplicationofcombinatorialbiosynthesisintheirstructuraldiversification．KeywordsMarinemicroorganisms；Secondarymetabolites；Biosynthesis；Combinatorialbiosynthesis收稿日期l2012-01-03基金项目。田家自然科学基金(3J070045)．中田科学院重要方向项(KZCX2