N-乙酰基色胺的异源生物合成和抑藻活性研究

作者：张胜男; 朱春苗; 江婧娴; 马丽艳^*; 张风丽^*

来源：中国抗生素杂志, 2020, 45(02): 137-144.

DOI：10.13461/j.cnki.cja.006800

• N-乙酰基色胺
• AANAT
• aadc基因
• 异源表达
• 抑藻剂

目的 用Streptomyces lividans GX28异源合成N-乙酰基色胺,并研究N-乙酰基色胺的抗赤潮藻活性。方法 前期研究发现Bacillus atrophaeus C89芳香族氨基酸脱羧酶(aromatic l-amino acid decarboxylase,AADC)能将L-色氨酸脱羧成L-色胺。氨基酸多序列比对发现S.lividans GX28基因组中存在使色胺乙酰化的酶。通过克隆、重组将aadc基因转入S.lividans GX28中构建重组菌株,HPLC检测目标产物,NMR鉴定化合物的结构。检测化合物对3种赤潮微藻的毒性。结果 S.lividans GX28中的蛋白WP015609847.1含有芳烷基胺N-乙酰转移酶(alkyl amine N-acetyltransferase,AANAT)的底物结合位点(P64和F188)和催化位点(Y168),推测其为AANAT。宿主的发酵产物中分离得到N-乙酰基色胺。N-乙酰基色胺对墨西哥原甲藻的生长具有较强的抑制作用(IC50=9.56mg/L)。结论 推测aadc基因在链霉菌中异源表达。重组链霉菌中检测到N-乙酰基色胺,并对N-乙酰基色胺的生物合成途径进行推测。N-乙酰基色胺对P.mexicanum的生长具有显著的抑制作用。本研究为抑藻化合物的生物合成研究奠定了基础。

• 单位
  上海交通大学; 生命科学技术学院; 微生物代谢国家重点实验室; 中国水产科学研究院东海水产研究所