Mining of the pyrrolamide antibiotics analogs in Streptomyces netropsis reveals the amidohydrolase-dependent "iterative strategy" underlying the pyrrole polymerization.
Mining of the pyrrolamide antibiotics analogs in Streptomyces netropsis reveals the amidohydrolase-dependent "iterative strategy" underlying the pyrrole polymerization.
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Netropsis链霉菌中的吡咯酰胺抗生素类似物的挖掘揭示了吡咯聚合的基于的酰胺水解酶依赖性的“迭代策略”。
DOI：
10.1371/journal.pone.0099077
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发表时间：
2014
期刊：
影响因子：
3.7
通讯作者：
Yu Y
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Hao C;Huang S;Deng Z;Zhao C;Yu Y
在天然产物的生物合成中，由于其低浓度、有限的结构信息或由于其不显著的生物活性，粗提物中特定化合物的潜在中间体或类似物通常在常规测定中被忽视。这可能导致靶分子的不完整甚至不正确的生物合成途径。在这里，我们应用多种化合物挖掘方法，包括基因组扫描和前体离子扫描导向质谱，以确定潜在的吡咯酰胺化合物的发酵培养链霉菌netropsis。因此，几种新的刚果西定和偏端霉素类似物进行了检测和表征。基于这些新发现的化合物的结构以及几个吡咯酰胺类化合物生物合成关键基因的功能特征，提出了一条更为合理的吡咯酰胺类化合物生物合成途径。总的来说，我们的研究结果暗示了一个不寻常的“迭代策略”的基础吡咯聚合吡咯酰胺类抗生素的生物合成。
In biosynthesis of natural products, potential intermediates or analogs of a particular compound in the crude extracts are commonly overlooked in routine assays due to their low concentration, limited structural information, or because of their insignificant bio-activities. This may lead into an incomplete and even an incorrect biosynthetic pathway for the target molecule. Here we applied multiple compound mining approaches, including genome scanning and precursor ion scan-directed mass spectrometry, to identify potential pyrrolamide compounds in the fermentation culture of Streptomyces netropsis. Several novel congocidine and distamycin analogs were thus detected and characterized. A more reasonable route for the biosynthesis of pyrrolamides was proposed based on the structures of these newly discovered compounds, as well as the functional characterization of several key biosynthetic genes of pyrrolamides. Collectively, our results implied an unusual “iterative strategy” underlying the pyrrole polymerization in the biosynthesis of pyrrolamide antibiotics.
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