微生物次级代谢产物生物合成基因簇的克隆与异源表达

摘要

微生物次级代谢产物结构、功能极为多样,具有抗感染、抗肿瘤、免疫调节等多种生物活性,是新药研发的重要来源。随着新一代DNA测序技术以及生物信息学工具的快速发展,微生物基因组中大量次级代谢产物的生物合成基因簇(biosynthetic gene clusters,BGCs)被发现,BGCs克隆与异源表达在研究次级代谢产物中起着越来越关键的作用。目前,已经发展出很多新的大型BGCs克隆策略,包括TAR、Red/ET重组、DiPaC和SSR。获得的完整BGCs可以转化到适合的底盘细胞中进行异源表达,通过调控其转录水平和优化代谢途径产生新的次级代谢产物或实现目标化合物的高产。