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ChemBioChem:利用CRISPR/Cas9发现一种新的抗生素---极光霉素

   日期:2019-01-05     来源:生物谷BIOON    浏览:210    评论:0    
核心提示:在一项新的研究中,来自新加坡科技研究局(A*STAR)的研究人员通过激活玫瑰孢链霉菌基因组中发现的一个沉默的生物合成基因簇,发现了一种新的抗生素---极光霉素(auroramycin),并且相信还有更多的抗生素等待人们去发现。
  

      玫瑰孢链霉菌(Streptomyces roseosporus)是诸如达托霉素(daptomycin)之类的许多常见抗生素的来源,其中达托霉素具有抵抗耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)和耐糖肽类抗生素肠球菌(glycopeptide-resistant enterococci)的活性。

    如今,在一项新的研究中,来自新加坡科技研究局(A*STAR)的研究人员通过激活玫瑰孢链霉菌基因组中发现的一个沉默的生物合成基因簇,发现了一种新的抗生素---极光霉素(auroramycin),并且相信还有更多的抗生素等待人们去发现。相关研究结果近期发表在ChemBioChem期刊上,论文标题为“Auroramycin: A Potent Antibiotic from Streptomyces roseosporus by CRISPR‐Cas9 Activation”。论文第一作者为新加坡科技研究局化学与工程科学研究所的Yee Hwee Lim和新加坡科技研究局化学工程实验室的Fong Tian Wong。
图片来自ChemBioChem, doi:10.1002/cbic.201800266。

Lim解释道,“这种细菌菌株得到了很好的研究。令人关注的是,即便如此多的抗生素分子已被发现,我们如今发现了一种新的抗生素,这仅是因为有了获得它的工具。”

Lim、Wong及其同事们使用CRISPR-Cas9将一个有效的基因转录激活子--- kasO*启动子--- 导入到这种细菌基因组中,从而激活这个沉默的生物合成基因簇的表达。他们发现这个基因簇编码极光霉素,即一种对革兰氏阳性菌具有强效抗菌活性的抗生素。

在这项新的研究中,这些研究人员除了分离和描述这种抗生素之外,还能够激活这个基因簇。考虑到这个基因簇在正常情形下是沉默的,这种抗生素的产量实际上是比较高的。因此,他们无需对此进行太多的优化,他们仅导入这个基因转录激活子,随后就获得这种抗生素。不过,尽管它的产量非常高,但是它的光敏感性和酸敏感性性质使得下游分析变得复杂化,因此需要彻底优化纯化它的过程。

在未来,Lim和她的同事们想要进一步阐明这种抗生素分子的生物活性和作用方式。 
 
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