模块化聚酮合酶的即插即用工程：开启定制生物合成新时代

为解决工程化杂合聚酮合酶（PKSs）途径常出现酶活性严重丧失、缺乏通用重编程原则的问题，研究人员开展了设计杂合 PKSs 的研究。他们揭示了两个保守基序可作连接位点，构建多种杂合途径，这有助于 PKSs 即插即用重编程及生物生产定制分子。

　　模块化聚酮合酶（PKSs）是多结构域的流水线式酶，可生物合成红霉素、雷帕霉素等复杂抗生素。PKSs 的模块化特性使其成为组合生物合成定制聚酮化合物的理想平台。然而，工程化的杂合 PKS 途径常出现酶活性严重丧失的情况，且 PKS 重编程的通用原则尚未确立。在此，研究人员提出一种广泛适用的设计杂合 PKSs 的策略。研究揭示两个保守基序是连接不同 PKS 途径模块的可靠切割位点，并展示了具有不同起始单元、延伸单元和可变还原状态的聚酮化合物的定制生产。此外，研究还拓展了这些切割位点的适用性，构建了涉及顺式 - 酰基转移酶（cis-AT）PKS、反式 - 酰基转移酶（trans-AT）PKS，甚至非核糖体肽合成酶的杂合途径。总的来说，这些发现实现了模块化 PKSs 的即插即用重编程，推动了流水线式酶在定制分子生物生产中的应用。