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海洋藥物教育部重點實驗室在天然產(chǎn)物生物合成機(jī)制方面取得重要進(jìn)展

來源:中國海洋大學(xué)      2020-09-08
導(dǎo)讀:2020年8月28日,海洋藥物教育部重點實驗室李文利課題組在國際一流化學(xué)期刊Angewandte Chemie International Edition在線發(fā)表了題為“Unusual Type II Polyketide Synthase System Involved in Cinnamoyl Lipid Biosynthesis”(《獨特的II型聚酮合酶參與肉桂酰脂生物合成》)的研究成果,中國海洋大學(xué)醫(yī)藥學(xué)院博士研究生鄧梓榮為第一作者,李文利教授為通訊作者。

  “類模塊化”肉桂酰脂碳骨架組裝模式

  肉桂酰脂是重要的活性天然產(chǎn)物結(jié)構(gòu)單元,然而,其分子組裝機(jī)制一直是未解之謎。研究團(tuán)隊采用異源表達(dá)、基因阻斷、體外重構(gòu)等策略對其組裝機(jī)制進(jìn)行了剖析,發(fā)現(xiàn)由3對在進(jìn)化上不同的獨特II型聚酮合酶組成的生物合成體系負(fù)責(zé)了其骨架組裝,整個過程發(fā)生在酰基載體蛋白上,這也對揭開其生物合成機(jī)制的面紗帶來了巨大挑戰(zhàn)。團(tuán)隊成員另辟蹊徑,通過在?;d體蛋白引入親和標(biāo)簽,開發(fā)了新穎的體內(nèi)追蹤中間體的有效方法intracellular tagged carrier-protein tracking (ITCT),成功在生物體內(nèi)追蹤到生物合成過程中的關(guān)鍵中間體,揭示了一個依賴于異構(gòu)酶的“類模塊化”的碳骨架組裝模式。本研究對肉桂酰骨架進(jìn)行理性改造,為獲得活性更優(yōu)的含有肉桂酰結(jié)構(gòu)單元的藥物先導(dǎo)物提供了科學(xué)理論指導(dǎo),也為解析生物體內(nèi)廣泛存在的?;鞍滓蕾囆陨锖铣蛇^程,提供了嶄新的研究思路和策略。

  中國海洋大學(xué)研究生劉晶、李通、劉增智、董玉靜及李花月副教授為論文共同作者。該研究工作得到了國家重點研發(fā)計劃和國家自然科學(xué)基金等項目的資助。

通訊員:蔡超

全文鏈接:https://www.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202007777


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