合成生物催化剂 https://pubs.acs.org/doi/pdf/10.1021/jacs.0c05546

哺乳动物微生物群编码成千上万的生物合成基因簇(biosynthetic gene clusters BGC),并代表着一个新的天然产物研究领域。

来自普林斯顿大学化学系的Seyedsayamdost课题组最近在哺乳动物微生物组链球菌中发现了大量由群体感应调节的BGC,它们编码核糖体合成和翻译后修饰的肽(ribosomally synthesized and post-translationally modified peptides RiPPs),并含有一种或多种自由基(SadenosylmethionineRaS)酶,该酶是一种多功能的超家族,可催化​​某些生物学中最不寻常的反应。作者将最新的工作发表于近期的JACS上,题为“Discovery and Biosynthesis of Streptosactin, a Sactipeptide with an Alternative Topology Encoded by Commensal Bacteria in the Human Microbiome”。在当前的工作中,作者针对广泛分布的一组链球菌RiPP BGC,阐明由其编码的RaS酶进行的反应,并鉴定其肽天然产物,将其命名为链球菌素。链球菌素是从链球菌属中鉴定出的第一个硫醚桥肽。它包含两个连续的四个氨基酸硫醚桥大环,这是一个不寻常的拓扑结构。生物活性测定表明,对生产菌株及其携带相同BGC的近亲具有有效但窄谱的活性,这表明链球菌素可能是嗜热链球菌的一种长期疑似的自杀剂。作者不但鉴定了链球菌硫醚桥肽合成的基因簇还在大肠杆菌中构建了异源表达体系,可以成功的合成链球菌硫醚桥肽。作者的结果突出了哺乳动物链球菌是异常酶化学和生物活性天然产物的丰富来源。

 

(吴联 摘译)


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