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海洋放線菌S.erythraea SCSIO 07745中紅霉素衍生物及其生物合成基因簇的分析

張善文; 桂春; 秦湘靜; 田新朋; 鞠建華 中國科學院南海海洋研究所中國科學院熱帶海洋生物資源與生態(tài)重點實驗室; 廣東省海洋藥物重點實驗室; 中國科學院海洋微生物研究中心; 廣東廣州510301; 中國科學院大學; 北京100049

摘要：目的對從中國南海沉積物樣品中分離的放線菌Saccharopolyspora erythraea SCSIO 07745中抑菌活性次級代謝產(chǎn)物進行研究,并對相應產(chǎn)物的生物合成基因簇進行分析。方法提取菌株SCSIO 07745基因組DNA,利用Illumina Hiseq和PacBio SMRT技術(shù)進行基因組測序;通過對16S rDNA序列進行分析構(gòu)建系統(tǒng)發(fā)育進化樹以鑒定菌種;以有機溶劑萃取得到發(fā)酵產(chǎn)物并利用正相、反相柱層析等色譜手段進行分離純化;通過波譜數(shù)據(jù)分析對化合物進行結(jié)構(gòu)鑒定。利用生物信息學技術(shù)對基因組進行注釋并對合成該化合物的基因簇進行定位分析,推導其生物合成途徑。結(jié)果該放線菌被鑒定為糖多孢紅霉菌Saccharopolyspora erythraea,從其發(fā)酵產(chǎn)物中分離鑒定了2個大環(huán)內(nèi)酯類化合物sporeamicin A(1)和erythromycin A enol ether(2)。全基因組序列測序發(fā)現(xiàn)該菌株基因組DNA為線狀,含有31個次級代謝產(chǎn)物生物合成基因簇,其中基因簇3可能負責紅霉素衍生物的生物合成,并對其生物合成途徑進行了推導。結(jié)論篩選得到了1株產(chǎn)生紅霉素類化合物的海洋糖多孢紅霉菌S.erythraea SCSIO 07745,為紅霉素類抗生素的開發(fā)提供了新的菌株資源。同時,該菌株的全基因組序列為其蘊藏的次級代謝產(chǎn)物的挖掘奠定了基礎。

注: 保護知識產(chǎn)權(quán),如需閱讀全文請聯(lián)系中國海洋藥物雜志社