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1个含有SDR结构域PKS/NRPS基因的克隆 被引量:1
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作者 原晓龙 李娟 +1 位作者 李云琴 王毅 《浙江农林大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期1247-1253,共7页
聚酮和非核糖体多肽的复合化合物具有独特的生理活性,它们由聚酮合酶/非核糖体肽合成酶(PKS/NRPS)催化合成。目前球孢白僵菌Beauveria bassiana中含SDR结构域的PKS/NRPS酶的生物合成机制尚不清楚,采用基因挖掘技术从球孢白僵菌基因组中... 聚酮和非核糖体多肽的复合化合物具有独特的生理活性,它们由聚酮合酶/非核糖体肽合成酶(PKS/NRPS)催化合成。目前球孢白僵菌Beauveria bassiana中含SDR结构域的PKS/NRPS酶的生物合成机制尚不清楚,采用基因挖掘技术从球孢白僵菌基因组中分离得到1个PKS/NRPS基因(命名Bbpks2),利用生物信息学分析对其功能进行预测并检测该基因在以6.0 g·L^-1麦芽提取物和3.0 g·L^-1酵母提取物为基本氮源培养基,7种碳源添加物和以1.8 g·L^-1麦芽糖和6.0 g·L^-1葡萄糖为基本碳源培养基,4种氮源添加物培养基上的具体表达情况,其中每种添加物含量为4.0 g·L^-1。结果显示:Bbpks2基因长度为12 051 bp,编码4 016个氨基酸;其结构域组织顺序为KS-AT-DH-MT-KR-ACP-C-A-PP-SDR,是一种含有SDR结构域的PKS/NRPS;系统进化分析发现,BbPKS2与球孢白僵菌JEF007菌株(PMB64475.1)、头状虫草Tolypocladium capitatum(PNY25600.1)等的PKS/NRPS蛋白聚在同个分支中,可能参与一种聚酮/非核糖体多肽类化合物的生物合成;比较不同氮源、碳源添加物对Bbpks2基因表达的影响,发现该基因在添加了乳糖的培养基上的表达量是其他碳源添加物的3.4倍以上,添加了牛肉浸粉的培养基上表达量是其他氮源添加物的1.3倍以上。该研究为下一步通过异源表达鉴定Bbpks2基因的具体功能,及其调控机理研究和基因资源利用奠定基础。 展开更多
关键词 森林保护学 球孢白僵菌 杂合pks/nrps 生物信息学分析
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球孢白僵菌Bbpks1基因的序列分析及其最佳表达培养基的筛选
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作者 原晓龙 李娟 +1 位作者 李云琴 王毅 《福建农林大学学报(自然科学版)》 CSCD 北大核心 2019年第4期423-428,共6页
采用基因组挖掘的方法从球孢白僵菌基因组中获得了一条杂合PKS/NRPS基因(命名为Bbpks1),通过生物信息学分析预测了该基因的功能,检测了该基因在不同碳源、氮源培养基上的表达情况.结果显示:Bbpks1基因长度为11838bp,编码3945个氨基酸,... 采用基因组挖掘的方法从球孢白僵菌基因组中获得了一条杂合PKS/NRPS基因(命名为Bbpks1),通过生物信息学分析预测了该基因的功能,检测了该基因在不同碳源、氮源培养基上的表达情况.结果显示:Bbpks1基因长度为11838bp,编码3945个氨基酸,其结构域顺序为KS-AT-DH-MT-KR-ACP-C-A-PP-SDR;BbPKS1蛋白与布氏虫草、半翅轮枝菌、塔宾曲霉等真菌中的杂合PKS/NRPS蛋白序列(GenBank登录号分别为OAA40809.1、CEJ94083.1、OJI88893.1)聚为一个分支,且与参与细胞松弛素和伊快霉素合成的蛋白的亲缘关系较近,可推测该基因在球孢白僵菌中参与2,4-吡咯酮型化合物的合成;Bbpks1基因在含有乳糖、肌醇碳源的培养基上表达量较高,在以麦芽糖作为碳源的培养基上不表达,在含不同氮源的培养基上均大量表达. 展开更多
关键词 球孢白僵菌 杂合pks/nrps 聚类分析 基因表达
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基因克隆产生杂合蒽环类抗生素研究进展 被引量:6
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作者 顾觉奋 王永中 《国外医药(抗生素分册)》 CAS 2002年第5期225-229,共5页
随着人们对芳香聚酮体的生物合成机理的深入了解 ,将有越来越多的 型 PKS基因和 DOS基因被克隆。人们有可能应用基因克隆或组合生物合成方法对现有抗生素进行改造或创造出结构新颖的杂合化合物。主要介绍了应用基因克隆的方法产生的杂... 随着人们对芳香聚酮体的生物合成机理的深入了解 ,将有越来越多的 型 PKS基因和 DOS基因被克隆。人们有可能应用基因克隆或组合生物合成方法对现有抗生素进行改造或创造出结构新颖的杂合化合物。主要介绍了应用基因克隆的方法产生的杂合蒽环类抗生素的研究进展 ,同时还介绍了蒽环类抗生素的生物合成 ,链霉菌基因克隆策略与组合生物合成 。 展开更多
关键词 蒽环类抗生素 Ⅱ型pks基因 DOS基因 基因克隆
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39株内生放线菌次级代谢产物的合成潜能 被引量:8
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作者 王海强 安向向 +2 位作者 侯淑芬 郝盼龙 张秀敏 《河北大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2017年第3期254-261,共8页
为了解药用植物内生放线菌次级代谢产物合成潜能,采用2种不同的发酵培养基对39株分离自5种药用植物根部的内生放线菌进行发酵,利用甲醇抽提发酵液,然后对抽提液进行13株病原指示菌的抗菌活性测定.结果显示32株(82%)供试菌的发酵抽提液... 为了解药用植物内生放线菌次级代谢产物合成潜能,采用2种不同的发酵培养基对39株分离自5种药用植物根部的内生放线菌进行发酵,利用甲醇抽提发酵液,然后对抽提液进行13株病原指示菌的抗菌活性测定.结果显示32株(82%)供试菌的发酵抽提液至少对1种病原指示菌表现出抑制活性.为进一步评价供试菌株的次级代谢产物合成潜能,对所有供试菌株的基因组DNA进行了聚酮合酶(PKS)基因与非核糖体肽合成酶(NRPS)基因的扩增及检测.结果表明:所有供试菌株至少能扩增出1种次级代谢产物合成基因,其比例为PKS Ⅰ型(1)(59%)),PKS Ⅰ型(2)(62%),PKS Ⅱ型(82%),NRPS(1)(100%),NRPS(2)(100%),表明大多数药用植物内生放线菌具有合成聚酮类和非核糖体肽类化合物的潜能,在适宜的培养条件下可能产生这些种类的活性物质,有待进一步开发. 展开更多
关键词 内生放线菌 抗菌活性 聚酮酶(pks)基因 非核糖体肽成酶(nrps)基因
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雷帕霉素生物合成及其分子调控的研究进展 被引量:2
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作者 田进忠 姜卫红 芦银华 《中国抗生素杂志》 CAS CSCD 2019年第1期18-27,共10页
雷帕霉素是一种31元大环内酯类抗生素,由雷帕链霉菌(Streptomyces rapamycinicus)、游动放线菌N902-109(Actinoplanes sp. N902-109)与伊氏链霉菌(Streptomyces iranensis)等放线菌菌株产生,具有广泛的生物活性,包括抗真菌、免疫抑制、... 雷帕霉素是一种31元大环内酯类抗生素,由雷帕链霉菌(Streptomyces rapamycinicus)、游动放线菌N902-109(Actinoplanes sp. N902-109)与伊氏链霉菌(Streptomyces iranensis)等放线菌菌株产生,具有广泛的生物活性,包括抗真菌、免疫抑制、抗肿瘤、神经保护和抗衰老等,市场应用前景非常广阔。目前,其生物合成途径已被清楚解析,研究证实它由一种杂合I型聚酮合酶(PKS, polyketide synthase)/非核糖体肽合成酶(NRPS, nonribosomal peptide synthetase)负责合成。基因簇全长约107.3kb,共含有26个基因,其中5个编码调控蛋白,参与调控雷帕霉素的生物合成。鉴于雷帕霉素及其衍生物在临床上的重要用途,其生物合成及其分子调控一直是大家的关注点,并取得了长足的进展,为雷帕霉素高产菌株的分子育种及新活性衍生物的挖掘奠定了良好的基础。本文将主要总结雷帕霉素生物合成基因簇、生物合成途径及其分子调控机制方面的研究进展,并将就该重要抗生素的发现及其衍生物的功能、高产菌株育种等方面的研究进行简单回顾。 展开更多
关键词 雷帕霉素 生物 Ⅰ型 pks/NPRS 调控机制
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PK/G6PD活性比值在丙酮酸激酶缺乏症诊断中的意义
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作者 胡国霞 李津杞 +4 位作者 李津婴 查占山 屠晓华 钱宝华 杨江存 《临床输血与检验》 CAS 2022年第6期785-790,共6页
目的评估丙酮酸激酶(PK)与葡萄糖-6-磷酸脱氢酶(G6PD)活性比值在PK缺乏症诊断中的意义。方法回顾性研究分析自2015年1月~2022年1月在我院输血科诊断为丙酮酸激酶缺乏症(PKD)的患者共40例,以健康体检人群作为正常对照组,比较两组人群在... 目的评估丙酮酸激酶(PK)与葡萄糖-6-磷酸脱氢酶(G6PD)活性比值在PK缺乏症诊断中的意义。方法回顾性研究分析自2015年1月~2022年1月在我院输血科诊断为丙酮酸激酶缺乏症(PKD)的患者共40例,以健康体检人群作为正常对照组,比较两组人群在血常规、网织红细胞百分数(Ret)、外周血涂片及PK与G6PD活性比值(ICSH推荐方法)之间的差异,分析各指标与PKD之间的关系。结果与正常对照组相比,PKD患病组RBC降低、Ret升高、PK/G6PD比值显著降低(P<0.05)。PK/G6PD比值与PK活性的Pearson相关系数是0.913,且在评价PKD诊断时的ROC曲线下面积是0.972(95%CI:0.941~1.002)。家系杂合子PK/G6PD比值下降程度更甚于非家系杂合子。结论PK/G6PD比值与PK活性具有同等的诊断价值,尤其是对网织红细胞增高,依赖输血的患者而言。对于隐性遗传缺陷的PKD,家系分析是确诊的有力佐证。 展开更多
关键词 丙酮酸激酶缺乏症 pk/G6PD比值 网织红细胞 家系
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抗菌和细胞毒活性海洋细菌的筛选及其次生代谢基因证据 被引量:13
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作者 朱鹏 郑立 +2 位作者 林晶 邵健忠 严小军 《微生物学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第2期228-234,共7页
从不同海域的海水、海泥和海洋生物中分离海洋细菌,利用琼脂扩散法和MTT法对细菌培养液的乙酸乙酯提取物进行了抗菌和细胞毒活性筛选,并对具有细胞毒活性的细菌菌株进行了16SrRNA系统发生学分析和多聚酮合酶(PKSⅠ型)、非核糖体肽合成酶... 从不同海域的海水、海泥和海洋生物中分离海洋细菌,利用琼脂扩散法和MTT法对细菌培养液的乙酸乙酯提取物进行了抗菌和细胞毒活性筛选,并对具有细胞毒活性的细菌菌株进行了16SrRNA系统发生学分析和多聚酮合酶(PKSⅠ型)、非核糖体肽合成酶(NRPS)的筛选。结果显示,在分离到的346株海洋细菌中,42株细菌具有抗菌活性,12株具有细胞毒活性。对12株具有细胞毒活性的细菌菌株进行了16SrRNA系统发生学分析,它们分别属于Agrobacterium,Pseudoalteromons,Bacillus,Paracoccus,Rheinheimera,Aerococcus,Exiguobacterium和Alteromonas8个属。对这12株具有细胞毒活性的细菌菌株进行进一步的PKS和NRPS筛选,得到了4株含有PKSⅠ型的KS结构域或NPRS的A结构域的海洋细菌,为从聚酮和非核糖体肽等生物合成途径去深入研究其次生代谢产物提供了基因学的证据。 展开更多
关键词 海洋细菌 抗菌 细胞毒 16S rRNA 多聚酮酶(pks) 非核糖体肽成酶(nrps)
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新颖的黏细菌模块化天然产物装配线 被引量:1
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作者 朱丽萍 黎志凤 +2 位作者 韩魁 李曙光 李越中 《生物化学与生物物理进展》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2012年第6期525-539,共15页
黏细菌的显著特征之一是能够合成结构多样、功能丰富的天然产物.模块化聚酮合酶(PKS)和非核糖体肽合成酶(NRPS)途径是黏细菌合成天然产物的主要方式.与经典模块PKS/NRPS相比,黏细菌来源的模块化PKS/NRPS常表现出新颖的装配特征,显示出... 黏细菌的显著特征之一是能够合成结构多样、功能丰富的天然产物.模块化聚酮合酶(PKS)和非核糖体肽合成酶(NRPS)途径是黏细菌合成天然产物的主要方式.与经典模块PKS/NRPS相比,黏细菌来源的模块化PKS/NRPS常表现出新颖的装配特征,显示出多样化的遗传加工潜能和装配产物结构多样性.本文综合归类分析了黏细菌来源的模块化PKS/NRPS遗传装配线类型及其对应化合物的生化结构特征,图文并茂地呈现了黏细菌在遗传、生化、组合生物合成、进化和药物开发领域的生机和潜能,并展望了基因组学时代带来的契机. 展开更多
关键词 黏细菌 天然产物 聚酮酶(pks) 非核糖体肽成酶(nrps) 模块化
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芍药内生真菌的鉴定及产生活性次生代谢产物的评估 被引量:9
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作者 杨瑞先 张拦 +1 位作者 彭彪彪 蒙城功 《微生物学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第10期1567-1582,共16页
【目的】研究药用植物芍药(Paeonia lactiflora Pall.)内生真菌的种群多样性,同时对其可能存在的聚酮合酶(Polyketide synthase,PKS)和非核糖体多肽合成酶(Non-ribosomal peptide synthetase,NRPS)基因多样性进行评估,预测芍药内生真菌... 【目的】研究药用植物芍药(Paeonia lactiflora Pall.)内生真菌的种群多样性,同时对其可能存在的聚酮合酶(Polyketide synthase,PKS)和非核糖体多肽合成酶(Non-ribosomal peptide synthetase,NRPS)基因多样性进行评估,预测芍药内生真菌产生活性次生代谢产物的潜力。【方法】采用组织分离法获得芍药根部内生真菌菌株,结合形态学特征和ITS序列分析,进行鉴定;利用兼并性引物对内生真菌中存在的聚酮合酶(PKS)基因和非核糖体多肽合成酶(NRPS)基因进行PCR扩增及序列测定分析,构建系统发育树,明确芍药内真菌PKS基因序列和NRPS基因序列的系统进化地位。【结果】从芍药组织块中共分离得到105株内生分离物,去重复后获得52株内生真菌,菌株ITS基因序列信息显示,52株芍药内生真菌隶属于7目、13科、15属,其中小球腔菌属(Leptosphaeria)、土赤壳属(Ilyonectria)和镰孢属(Fusarium)为优势种群;从52株内生真菌中筛选获得13株含PKS基因片段的菌株,8株含NRPS基因片段的菌株,部分菌株功能基因的氨基酸序列与Gen Bank中已知化合物的合成序列具有一定的同源性,预示芍药根部内生真菌具有合成丰富多样的次生代谢产物的潜力。【结论】药用植物芍药根部具有丰富的内生真菌资源,且具有产生活性次生代谢产物的潜力,值得进一步开发研究和应用。 展开更多
关键词 芍药 内生真菌 多样性 聚酮酶(pks) 非核糖体多肽成酶(nrps)
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