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1、生物工程学报ChinJBiotech2008,July25;24(7):1133-1139journals.im.ac.cnChineseJournalofBiotechnologyISSN1000-3061cjb@im.ac.cn©2008InstituteofMicrobiology,CAS&CSM,Allrightsreserved研究报告格尔德霉素生物合成基因功能的验证赫卫清,刘玉瑛,孙桂芝,王以光中国医学科学院/中国协和医科大学医药生物技术研究所卫生部抗生素生物工程重点实验室,北京100050摘要:格尔德霉素(Geldanamycin,Gdm)作为热休
2、克蛋白90的特异性抑制剂,是非常有前景的抗肿瘤和抗病毒的药物,我们已从吸水链霉菌17997(Streptomyceshygroscopicus17997)的基因文库中获得了Gdm大部分生物合成基因。为了研究主要基因的功能,选择了聚酮合酶基因(Polyketidesynthasegene,pks)的第六模块、单加氧酶基因(Mono-oxygenasegene,gdmM)和氨甲酰基转移酶基因(Carbamoyltransferasegene,gdmN)3个基因作为靶点分别进行基因阻断,获得了基因同源双交换的阻断变株△pks、△gdmM和△gdmN。经HPLC检测证实
3、这些基因的阻断变株均不产生Gdm,基因回复实验排除了基因阻断所可能造成的极性效应对其它基因表达的影响,说明所克隆的pks、gdmM和gdmN基因确实是Gdm生物合成所必需的基因。关键词:吸水链霉菌17997,格尔德霉素(Gdm),基因阻断,基因回复RolesofGeldanamycinBiosyntheticGenesinStreptomyceshygroscopicus17997WeiqingHe,YuyingLiu,GuizhiSun,andYiguangWangInstituteofMedicinalBiotechnology,ChineseAcademy
4、ofMedicalSciences&PekingUnionMedicalCollege,KeyLaboratoryofBiotechnologyofAntibioticsofMinistryofHealth,Beijing100050,ChinaAbstract:Geldanamycin(Gdm),aninhibitorofheatshockprotein90(Hsp90),showsantitumorandantivirusbioactivity.MostGeldanamycinbiosyntheticgeneshavebeenclonedfromthegen
5、omelibraryofStreptomyceshygroscopicus17997.Inthisreport,polyketidesynthase(pks)gene,mono-oxygenase(gdmM)geneandcarbamoyltransferasegene(gdmN)weresubjectedtoinactivation.Threegenedisruptedmutants(△pks,△gdmMand△gdmN)wereobtainedbydoublecrossover.NoGeldanamycinproductionwasdetectedinthr
6、eemutantstrainsculturedinfermentationbroth.Genecomplementationexperimentsexcludedthepossiblepolareffectofgenedisruptiononothergenes.Theseresultsconfirmedthatpks,gdmMandgdmNgeneswereessentialforGeldanamycinbiosynthesis.Keywords:Streptomyceshygroscopicus17997,geldanamycin(Gdm),genedisr
7、uption,genecomplementation[1]格尔德霉素(Geldanamycin,Gdm)是分子伴侣热抑制剂,具有抗原虫、抗肿瘤、抗病毒以及免疫调[2−4]休克蛋白90(Heatshockprotein90,Hsp90)的特异性节等多种生物活性。但是Gdm还存在毒性大、Received:October22,2007;Accepted:December15,2007Supportedby:theNationalDept.ofSciencesandTechnologyunderPreliminaryBasicResearch973project(No.
8、2001CCA00500
