近日,课题组受邀在有机化学领域期刊Beilstein Journal of Organic Chemistry(Beilstein J. Org. Chem.)在线发表了最新研究成果“Discovery and biosynthesis of bacterial drimane-type sesquiterpenoids from Streptomyces clavuligerus”。2021级硕士研究生张栋旭为本文第一作者,董廖斌教授为本文的通讯作者,中国药科大学为本文第一通讯单位。
Drimane型倍半萜类化合物(DMTs)具有显著的生物活性,如抗食草昆虫、抑制caspase-3、抗真菌和抗高脂血症等。在以往研究中,DMTs通常在真菌和植物中发现,在细菌中尚未报道。
在本研究中,我们首次从细菌Streptomyces clavuligerus中分离得到三个DMTs:3β-hydroxy-drimenol 、2α-hydroxy-drimenol 和 3-ketodrimenol 。随后通过细菌来源的drimenol环化酶SsDMS为探针对Streptomyces clavuligerus的基因组进行基因挖掘并对挖掘到的基因簇进行了异源表达,成功分离得到3β-hydroxy-drimenol 、2α-hydroxy-drimenol。随后对这两个DMTs生物合成途径成功进行了解析,并发现了首个能氧化drimane型倍半萜A环的P450氧化酶,并通过体内实验进一步扩大了其底物范围。本研究将 drimane型倍半萜的生物合成扩展到真菌和植物之外。