****博士《Cell》子刊解析抗肿瘤药物

　　

生物通报道：来自中国科学院昆明植物研究所植物化学与西部植物资源持续利用国家重点实验室（State Key Laboratory of Phytochemistry and Plant Resources in West China），上海交通大学生命科学学院，厦门大学以及美国华盛顿大学的研究人员深入研究了抗肿瘤药物安丝菌素（Ansamitocin）生物合成途径中一个N-糖基转移酶（N-glycosyltransferase）的催化机理，使此类抗生素生物合成途径的定向改造渐入佳境，这一研究成果公布在《Chemistry and Biology》上。

文章的通讯作者是来自上海交通大学的白林泉博士，以及中国科学院昆明植物所沈月毛博士，前者早年毕业于山东大学微生物系，后在美国华盛顿大学化学系从事博士后研究。2002年4月回国到上海交通大学生命科学技术学院工作。2007年入选教育部“新世纪优秀人才支持计划”，2008年初晋升为教授。

安丝菌素又称美登木素（Ansamitocin），属于安莎类抗生素，安莎类抗生素是一类大环内酰胺类聚酮化合物，包含利福霉素、格尔登素、安丝菌素、萘霉素等，具有抗肿瘤、抗结核杆菌、抗细菌等多种生理活性。安莎类抗生素在基本骨架的合成方面具有一定相似性，产生了部分结构相似区域，但相互之间也存在较大差异，如不同的后修饰反应等。白林泉等人以安丝菌素和萘霉素为研究材料，开展安莎类抗生素的合成后修饰机理及其在组合生物合成中的应用、安莎环的环化与释放、复杂的生物合成调控机制等研究。

在这篇文章中，研究人员通过基因沉默失活基因，然后再加入失活基因的实验发现了一个N-糖基转移酶基因：asm25，主要功能是帮助安丝菌素macrolactam amide的N端糖基转移。研究人员在大肠杆菌中表达asm25蛋白，复性包涵体蛋白，最终获得了具有酶活性的Asm25蛋白，并且也得到了这种蛋白的最佳复性条件，包括温度，pH值和Km/Kcat等。

这是首次在体外对一种纯化了的N-糖基转移酶进行描绘，对于研究此类抗生素生物合成途径的定向改造具有重要意义。

（生物通：张迪）

附：

沈月毛博士1965年出生于安徽省，1986年毕业于安徽师范大学化学系，1995至1998年留学美国，1999年获博士学位，同年被聘为昆明植物所知识创新基地研究员，2001年被聘为昆明植物所知识创新基地全面推进阶段“化学生物学”学科团组首席研究员。
他带领的研究团组目前主要开展从天然产物的角度开展植物资源和植物物种多样性的研究。研究具有特殊生物活性或对揭示植物物种进化、演化有重要意义的天然产物的生物合成以及与之相关的酶解和基因表达规律，了解微生物-植物、植物-植物的共生机制及协同进化过程。
目前，该研究团组在项目组织、科研成果、高水平论文、专利、国际合作、国内交流以及人才培养等方面已做出了较为显著的成绩。

白林泉

电话:86-21-62932418

邮箱:[e-mail]

主页:http://mml.sjtu.edu.cn

工作、学习简历：
1992年毕业于山东大学微生物系，获学士学位。1995年毕业于华中农业大学微生物专业，获硕士学位。1998年毕业于华中农业大学分子生物学专业，获理学博士学位。1999年至2002年4月在美国华盛顿大学化学系从事博士后研究。2002年4月回国到上海交通大学生命科学技术学院工作。2006年至2007年初在德国Tuebingen大学微生物研究所从事生物合成调节方面的合作研究。2007年入选教育部“新世纪优秀人才支持计划”，2008年初晋升为教授。现任职于上海交通大学微生物代谢教育部重点实验室。共发表13篇SCI研究论文，相关研究成果入选“2006年度中国高等学校十大科技进展”、获得教育部“2007年度自然科学二等奖”。

研究方向：
1、井冈霉素/有效霉素的生物合成
抗水稻纹枯病氨基环醇井冈霉素是重要的农用抗生素，也是我国开发最为成功的抗生素之一。在前期研究中，我们克隆了井冈霉素的生物合成基因簇并建立了产生菌的遗传操作系统。在此基础上，我们正在开展结构基因的功能、井冈霉素产生的温度调节和代谢工程产量提高方面的研究。井冈霉素产生菌的基因组学研究也在进行之中。
2、安莎类抗生素的生物合成机理与组合生物合成改造
安莎类抗生素是一类大环内酰胺类聚酮化合物，包含利福霉素、格尔登素、安丝菌素、萘霉素等，具有抗肿瘤、抗结核杆菌、抗细菌等多种生理活性。安莎类抗生素在基本骨架的合成方面具有一定相似性，产生了部分结构相似区域，但相互之间也存在较大差异，如不同的后修饰反应等。我们以安丝菌素和萘霉素为研究材料，正在开展安莎类抗生素的合成后修饰机理及其在组合生物合成中的应用、安莎环的环化与释放、复杂的生物合成调控机制等研究。
3、次生代谢产物生物合成基因资源挖掘
充分利用我国丰富的微生物资源和基因簇克隆的大量成果，通过关键结构基团合成基因保守区设计兼并性引物，通量筛选可能的次生代谢生物合成基因簇，然后以此为指导寻找目标化合物，建立化合物和合成基因资源库。
 

原文摘要：

Chemistry and Biology, Vol 15, 863-874, 25 August 2008
Amide N-Glycosylation by Asm25, an N-Glycosyltransferase of Ansamitocins
[Abstract]