Wbl家族转录调控因子WhiDsbh过表达调控链霉菌次级代谢产物生物合成的机制及跨物种应用

为解决链霉菌次级代谢产物(SMs)生物合成调控机制不明的问题，研究人员通过过表达WhiB-like (Wbl)家族转录调控因子WhiDsbh，发现其通过ActK/R-KelR级联抑制米尔贝霉素合成，并跨物种调控放线紫红素、阿维菌素等产物产量，为工业菌株优化提供新靶点。

　　

链霉菌属(Streptomyces)作为天然药物宝库，其产生的次级代谢产物(SMs)占天然来源药物的三分之二，但调控网络解析不足制约了高产菌株开发。最新研究聚焦WhiB-like (Wbl)家族转录因子WhiD_sbh在Streptomyces bingchenggensis BC04中的调控作用：过表达该因子通过ActK/R-KelR调控级联显著抑制米尔贝霉素生物合成基因簇转录。转录组分析揭示，WhiD_sbh过表达还重塑了中心碳代谢、谷胱甘肽合成及辅因子合成相关基因表达谱。更引人注目的是，跨物种实验显示该调控因子具有普适性——在Streptomyces coelicolor中提升放线紫红素(actinorhodin)产量，在Streptomyces avermitilis中促进阿维菌素(avermectin)合成，却在Streptomyces cyaneogriseus ssp. noncyanogenus和Streptomyces caniferus中分别抑制奈马菌素(nemadectin)与古弗菌素(guvermectin)产生。这项研究为链霉菌SM生产的精准调控提供了全新分子开关，对天然药物工业化生产具有重要启示。