庆大霉素生物合成基因genN研究.pdfVIP

  庆大霉素生物合成基因 genN 的研究 张熠 洪文荣* （福州大学生物科学与工程学院，福州350108 ） 摘 要：通过生物信息学方法分析庆大霉素生物合成基因 genN 是编码甲基转移酶，催化绛红糖 胺 6 ＇C-N 的甲基化反应。运用分子遗传学技术，构建同源重组质粒 pGN15 ，通过接合转移方法把 重组质粒导入绛红色小单孢菌 M.purpurea GK1101 （∆ gntK ）。基于同源重组机制，经过两次重组和 反复筛选，获得genN 基因缺失的绛红色小单孢菌突变株 M.purpurea GKN-27 （∆ gntK ，∆ gntN ）。应 用 HPLC-MS 检测其代谢产物，结果表明，工程菌 GKN-27 不再合成庆大霉素 C1a 和 C2b，积累 4 种未知化学结构的中间代谢物，其分子质量分别为 498 、525、524 和 504，推测为新氨基寡糖化合 物，具体结构有待确定。 关键词：庆大霉素；基因敲除；genN ；生物信息学 中图分类号：Q93 文献标识码： A Knockout of genN in Gentamicin biosynthetic gene cluster Zhang yi , HONG Wen-rong* (College of Biological Science and Technology, Fuzhou University, Fuzhou 350108) Abstract ：genN in Gentamicin biosynthetic gene cluster can transfer the methylation of purpurosamine 6 ＇C-N with bioinformatic analysis. The homologous recombination plasmid pGN15 was introduced into the M.purpurea GK1101 by using molecular genetic techniques GenN deficient mutant M.purpurea GKN-27 was successfully constructed after twice recombination and repeated screening on the basis of homologous recombination mechanism. HPLC-MS detection of metabolites showed that M.purpurea GKN-27 accumulates four unknown intermediate metabolites(Mr：497 、524、523、503) and knockout of genN block the biosynthesis of gentamicin compared with GK1101(∆ gntK). To be speculated the four intermediate metabolites are glucosamine oligosaccharides compounds which structure are still being worked out. Keywords: Gentamicin, Gene knockout, genN, Bioinformatics 庆大霉素是一类 2-脱氧链霉胺(2-DOS) 4,6-二取代的氨基糖苷类抗生素，由 2-脱氧链霉胺 （2-DOS ），绛红糖胺和加拉糖胺组成。因绛红糖胺取代基团或取代位置的不同，可将其分为庆大霉 素 A 、B 、X 和 C 族等[1] [2]