多氧霉素肽基模块聚肟酸生物合成初探文献综述

一、课题研究的目的及意义多氧霉素（Polyoxin）是可可链霉菌（Streptomyces cacaoi）产生的嘧啶核苷二肽抗生素，它能够竞争性抑制几丁质合成酶的活性，具有良好的抗真菌活性，是一种应用十分广泛的绿色农用抗生素。

多氧霉素是多组分抗生素，其化学结构主要由核苷骨架(nucleoside skeleton)、聚肟酸(polyoximic acid，POIA)和氨甲酰多聚草氨酸(carbamoylpolyoxamic acid，CPOAA)三个模块组成。

前期通过构建文库、体内敲除、体外生化、酶学等研究手段已经解析了部分多氧霉素生物合成途径。

多氧霉素中的POL-A、POL-F、POL-K和POL-H组分含有完整的三个模块，且具有完整结构的多氧霉素组分比只含有核苷骨架和CPOAA模块的POL-B组分系列具有显著的生物活性。

因POIA化学结构特殊，生物合成途径所涉及的酶学机制的新颖性引起研究者的浓厚兴趣，但其具体的生物合成途径的解析一直悬而未决。

本研究的目的在于通过基因异源表达分离纯化POIA，并对其结构进行LC-HRMS及NMR解析，并对POIA的生物合成途径进行初步的研究。

二、文献综述1965 年 Suzuki 等在系统筛选防治作物真菌病害的抗生素时，在日本熊本县阿苏地区分离发现一株链霉菌，其发酵液对水稻纹枯病有良好的防治效果。

进一步研究发现该生物活性物质为多氧霉 素 (Polyoxins) ， 由 可 可 链 霉 菌 阿 苏 变 种(Streptomyces cacaoi var. asoeinsis)产生，属肽基核苷类抗生素。

[1]因其在防治植物真菌病害方面有良好的作用，故成为适用范围最广、开发最成功的重要农用抗生素之一。

多氧霉素的作用机制与抑制植物细胞壁的合成有关，它能作为 UDP-N-乙酰葡萄糖胺的竞争性抑制剂，与几丁质的活性中心相结合，从而抑制细胞璧的合成，导致细胞形成原生质体，并因胞内外渗透压差异而裂解[2-3]。