一种向聚酮骨架引入氨基酸来源的侧链的生物合成方法及相关基因

摘要

本发明涉及一种向聚酮骨架引入氨基酸来源的侧链的生物合成方法。该方法基于一种芳香延伸单元苄基丙二酰单酰辅酶A的生物合成途径，该延伸单元生物合成及识别相关基因来源于海洋链霉菌Streptomyces sp. CNQ431中splenocin（SPN）和enterocin（ENC）的生物合成途径，包括基因enc_cP、enc_cH、spnE、spnD。该途径首先对苯丙氨酸进行脱氨还原羧化将其转化为苄基丙二酰单酰辅酶A延伸单元，然后由对芳香型和脂肪型延伸单元都具选择性的酰基转移酶识别并上载至聚酮碳链骨架。本发明提供了由氨基酸直接转化为CoA聚酮延伸单元，并插入至聚酮碳骨架的策略及生物合成途径，将大大的丰富聚酮结构多样化的手段及结构类型，为聚酮药物的研发产生积极的推动作用。

主权项

一种向聚酮骨架中引入氨基酸来源侧链的生物合成方法，其特征在于：包括如下步骤：（1）、将氨基酸经氨基酸裂解酶催化形成α,β‑不饱和的羧酸；（2）、辅酶A连接酶催化α,β‑不饱和的羧酸，形成α,β‑不饱和的羧酸辅酶A；（3）、由巴豆酰辅酶A还原羧化酶催化α,β‑不饱和的羧酸辅酶A形成取代的丙二酰单酰辅酶A；（4）、聚酮合成酶中的AT模块选择并上载取代的丙二酰单酰辅酶A进入聚酮合成过程，实现将氨基酸来源的侧链引入至聚酮化合物的碳骨架中。