真菌次级代谢产物myriocin的假定生物合成基因簇的进化、结构与功能，这是一种强效的鞘脂抑制剂

《Communications Biology》：Evolution, structure and function of the putative biosynthetic gene cluster of the fungal secondary metabolite myriocin, a potent inhibitory sphingolipid

　　

摘要

米尔里辛是一种真菌次生代谢产物，由于其与鞘氨醇的结构相似性，被广泛用作抑制鞘脂生物合成的强效抑制剂。通过对两种能产生米尔里辛的真菌——Isaria sinclairii和Mycelia sterilia进行从头测序，我们找到了推测中的米尔里辛生物合成基因簇（BGC）。这两种真菌的基因组大小分别为25.2?Mb和34.2?Mb，其中分别包含27个和20个次生代谢物BGC。I. sinclairii中的BGC#5和M. sterilia中的BGC#18都含有用于米尔里辛生物合成的聚酮合成酶（PKS）和α-氧胺合成酶（AOS），这两种酶的序列相似度分别为74%和79%。对2,236个真菌基因组的分析表明，这一生物合成途径起源于Sordariomycete类群，且在以PKS基因方向为差异的两个主要分支中存在。耐热菌M. sterilia的存在表明米尔里辛BGC是通过水平基因转移获得的，而其在I. sinclairii中的起源则尚不明确。异源表达的IsMyrA能够与氨基丙二酸结合，而且还在酰基载体蛋白与IsMyrA之间发现了蛋白质-蛋白质相互作用界面。文中还提出了PKS结构域的功能模型、PKS和AOS基因的作用，以及34种子囊菌中的米尔里辛生物合成基因簇的共线性关系。