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诱导表达大型沉默基因簇,发现潜在天然药物

来源: 发布日期:2019-01-04

2018年12月31日《自然-化学生物学》报道,美国伊利诺伊大学的研究人员通过诱导表达链霉菌的大型沉默基因簇,为新的天然药物发现开辟新道路。 由于许多抗生素、抗癌剂和其他药物都是从链霉菌容易表达的基因产物衍生而来,此次,研究者希望从以前没有在实验室中表达的沉默基因簇中寻找新的抗菌药物。利用CRISPR技术激活小沉默基因簇的表达已经开始使用,然而大型沉默基因簇仍然很难被激活。对此,研究团队制造了想要表达的DNA片段的克隆体,注入细菌体内,以期引诱出阻止基因表达的抑制分子,他们称这些克隆为转录因子诱饵。目前已经有类似的诱饵被用于哺乳动物细胞的治疗,但该研究首次通过激活细菌中的沉默基因来发现药物。 为了验证编码的分子被表达,研究人员先在合成天然产物的两个已知基因簇上测试诱饵方法,接着创造了8个以前未被探索过的沉默基因簇的诱饵,注入诱饵的细菌中,靶向的沉默基因被表达,研究人员收获了新产品。在产生的8个新分子中,研究人员纯化并测定了其中两个分子的结构,并在研究中详细描述了其中一个分子——新型恶唑(oxazole),后者是药物中常用的一类分子。研究者表示,这种方法对其他方法难以瞄准的研究人员接下来将对其他6种化合物进行特征分析,以确定它们是否具有抗菌、抗真菌、抗癌或其他生物活性。该团队还计划应用诱饵技术来探索链霉菌、其他细菌和真菌中其他沉默的生物合成基因簇,以探究更多未被发现的天然产物。

吴晓燕 编译https://www.sciencedaily.com/releases/2019/01/190101094452.htm 原文链接:https://www.nature.com/articles/s41589-018-0187-0 原文标题:Activation of silent biosynthetic gene clusters using transcription factor decoys

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