孫宇輝小組首次揭示慶大黴素生物合成機制—新聞—科學網

2020-12-17 科學網

 

本報訊(記者魯偉 通訊員談弋)記者從武漢大學獲悉,該校藥學院教授孫宇輝課題組日前首次破解了傳統抗生素藥物慶大黴素在細胞生物合成中的一個關鍵中樞,相關成果日前發表於《細胞》系列刊物《化學與生物學》。

慶大黴素是一種重要的氨基糖苷類抗生素,由於其在治療細菌感染方面所表現出的良好療效,在臨床上被長期廣泛應用。近年來,該藥物在腫瘤治療方面的應用潛力使其重新成為抗生素領域的研究熱點之一。然而,該藥物自上世紀60年代發現以來,其生物合成機制一直是未解之謎。

孫宇輝課題組與英國皇家化學學會院士、武大名譽教授彼得·萊德利合作,綜合利用分子遺傳學和生物化學等研究手段,首次證實了代謝中間產物慶大黴素X2是細胞生物合成的關鍵中樞。該發現在分子水平上全面揭示了慶大黴素的生物合成機制,為利用組合生物合成、合成生物學技術開展氨基糖苷類抗生素高效定向優化創新提供了理論依據。

《中國科學報》 (2014-05-28 第4版 綜合)

相關焦點

  • 孫宇輝/張鄭宇團隊揭示抗MRSA活性天然產物生物合成機制
    的研究論文,報導了關於活性天然產物曲張鏈絲菌素(Streptovaricins)中亞甲基雙氧橋結構生物合成機制的合作研究進展[1]。在此基礎上,近期結合結構生物學手段,對曲張鏈絲菌素中獨特且與抗MRSA活性密切偶聯的亞甲基雙氧橋結構的生物合成機制進行了深入的揭示。首先,根據生物信息學分析及前期實驗結果,推測該菌細胞色素P450酶StvP2有可能是負責曲張鏈絲菌素結構中亞甲基雙氧橋結構形成的關鍵酶。從其突變株中分離獲得的關鍵中間體及相應的體外酶學催化充分地證實了這一推測。
  • 武漢大學孫宇輝組:慶大黴素甲基化網絡原來也可以如此優美 | PNAS論文推薦
    (論文信息見文末),這也是該課題組繼2014和2015年連續在 Cell 子刊 Chemistry & Biology 發表慶大黴素生物合成機制系列研究成果以來[1,2],再次在該領域取得的最新突破。
  • 武漢大學孫宇輝課題組聚酮合酶生物合成研究獲突破
    近日,Angewandte Chemie International Edition(《德國應用化學》)發表了武漢大學藥學院鄧子新院士團隊孫宇輝教授課題組在聚酮合酶(Polyketide synthase, PKS)生物合成領域的最新研究進展,揭示了PKS結構域可通過一種新穎而獨特的跨模塊「借用」方式實現聚酮鏈的雙鍵還原。
  • 氮沉降背景下森林土壤生物群落的維持機制獲揭示—新聞—科學網
    中國科學院華南植物園研究員劉佔鋒恢復生態學團隊揭示了氮沉降背景下森林土壤生物群落的維持機制。相關研究近日發表於《土壤生物學與生物化學》。
  • 人類活動引起魚類行為變化影響生態機制獲揭示—新聞—科學網
    實驗數據量化了環境因素的改變對魚類個體行為的影響 12月15日,《全球生物變化》期刊在線刊登了中歐科學家聯合發表的關於人類活動引起的魚類行為變化對生態系統結構影響的最新研究成果。該成果首次揭示了人類活動引起的魚類行為變化是導致種群以及生態系統結構變化的一個普遍機制。該成果較好解釋了已發生的多例自然現象,如瑞典淡水魚河鱸種群結構的變化。 科學家們以魚群為研究對象,首次利用數學建模揭示了魚類行為變化對生物種群乃至整個生態系統的影響機制。該成果由揚州大學數學科學學院及與丹麥海洋研究所、瑞典于默奧大學生態環境學院共同完成。
  • 研究揭示水分影響紫花苜蓿抗寒能力機制—新聞—科學網
    近日,中國農業科學院北京畜牧獸醫研究所飼草育種與栽培創新團隊揭示水分影響紫花苜蓿抗寒能力機制,相關研究成果發表在《BMC植物生物學》上。
  • 研究揭示核酶RNaseMRP催化機制—新聞—科學網
    上海交通大學醫學院附屬第九人民醫院精準醫學研究院雷鳴團隊研究揭示了真核生物中一類保守且必需的核酶RNaseMRP催化前體rRNA加工成熟的分子機制。
  • 研究發現鞘脂生物合成調控基因—新聞—科學網
    ,含油量顯著降低,證明類粘蛋白調控鞘脂的生物合成。 鞘脂是真核生物中必需的、豐富的內膜和質膜脂類,它們有助於膜功能、囊泡轉運和細胞過程的調節。 類粘蛋白與絲氨酸棕櫚醯轉移酶(SPT)相互作用,負調控鞘脂生物合成,這是一個可逆的過程,對平衡細胞內生長和程序性細胞死亡所需的鞘脂水平至關重要。 在該研究中,聯合團隊證明類粘蛋白1和類粘蛋白2是擬南芥生命周期完成的必要條件。
  • 調控費託合成中CO解離作用機制獲進展—新聞—科學網
    在調控費託合成中CO解離的作用機制方面取得進展   近日,中國科學院大連化學物理研究所研究員黃延強
  • 首個山蒼子基因組圖譜:揭秘精油合成分子機制—新聞—科學網
    該團隊成功組裝全球首個染色體級別的高質量山蒼子基因組圖譜,並基於此揭示樟科物種進化及其精油合成分子機制。 南方有香樹 我國山蒼子栽培面積21.60萬畝,精油年產量14.01萬噸,為世界上最大的生產國和出口國,每年產生的經濟價值約20億元。
  • 農藥標靶肌球蛋白3D結構首次繪製成功—新聞—科學網
    這些殺菌劑有的對其他生物產生毒副作用,有的作用位點單一使得有害病原物容易產生抗藥性。 受制於研究手段的不足,目前探明的殺菌劑作用的分子靶標或受體蛋白只有20多種,其中具有重要研發利用價值的殺菌劑分子靶標更是屈指可數。
  • 科學家揭示作物離體細胞胚性分化調控機制—新聞—科學網
    近日,山東農業大學作物生物學國家重點實驗室教授曾範昌科研團隊成功揭示了作物離體高效胚性分化的表觀調控分子基礎。相關成果發表於國際期刊《植物生物技術》。
  • 脂肽類天然產物生物合成獲進展—新聞—科學網
    脂肽類天然產物是由非核糖體肽和聚酮雜合途徑合成的一類抗生素,結構中既含有親水性胺基酸單元,又含有疏水性脂肪鏈,表現出抗菌、抗腫瘤和抗病毒等多種生物活性。脂肽類化合物具有良好的成藥性、發展潛力和應用前景。
  • 研究揭示真菌大環內酯類抗生素生物合成中的自抗性機制
    研究揭示真菌大環內酯類抗生素生物合成中的自抗性機制 作者:小柯機器人 發布時間:2020/12/16 16:14:16 中國醫學科學院胡友財等研究人員揭示真菌大環內酯類抗生素生物合成中的自抗性機制
  • 王二濤小組首次揭示菌根共生過程中碳轉運新機制
    中科院上海植物生理生態研究所王二濤研究組首次揭示了在叢枝菌根真菌與植物的共生過程中,脂肪酸是植物傳遞給菌根真菌的主要碳源形式,並發現脂肪酸作為碳源營養在植物
  • 上海有機所揭示硫肽類抗生素的生物合成酶學機制
    近期,中國科學院上海有機化學研究所生命有機化學國家重點實驗室研究員劉文課題組在國際上首次闡明了硫鏈絲菌素(Thiostrepton,TSR)側環形成過程中關鍵大環化反應的酶學機制,相關成果已於11
  • 中外團隊揭示被子植物受精過程關鍵機制—新聞—科學網
    在過去幾十年間,科學家們對植物避免「多精受精」現象的機制進行了諸多研究,也提出了多種假設。 「FERONIA(以下簡稱FER)這個蛋白激酶在植物體內的很多器官都會大量表達,它影響了很多重要的生物學過程,包括植物生長發育、響應生物及非生物脅迫、有性生殖等。可以說它就像一個『明星受體』。」段巧紅告訴《中國科學報》,他們很早之前就開始研究FER。
  • 「深部生物圈」古菌揭示生命起源—新聞—科學網
    最近,上海交通大學微生物海洋學實驗室教授王風平領導的研究團隊在《自然—微生物學》(Nature Microbiology)上發表文章,解析了深部生物圈一類重要新古菌門——「深古菌」中部分類群的特殊代謝機制和生物地球化學功能,為科學家查明早期生命起源打開了窗口。該項研究得到了國家自然科學基金(批准號41525011、41506163、91228201、31290232等)的支持。
  • 科學網—首次闡述紅曲色素的生物合成途徑
    本報訊 近日,華中農業大學食品科學技術學院教授陳福生團隊綜合利用基因組學、分子生物學和代謝組學等技術手段,首次系統地闡述了紅曲色素的生物合成途徑
  • 葉綠素合成關鍵酶晶體結構首次揭示
    科技日報記者 馬愛平10月30日,記者獲悉,中國農業科學院生物技術研究所博士程奇帶領的課題組首次揭示了葉綠素生物合成關鍵酶——光依賴型原葉綠素酸酯氧化還原酶三維晶體結構,對認識蛋白質結構如何控制重要光碟機動酶的催化作用產生重大突破。