Epigenetic genome mining of an endophytic fungus leads to the pleiotropic biosynthesis of natural products.
Epigenetic genome mining of an endophytic fungus leads to the pleiotropic biosynthesis of natural products.
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DOI：
10.1002/anie.201502452
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发表时间：
2015-06-22
影响因子：
16.6
通讯作者：
Hu, Youcai
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Mao, Xu-Ming;Xu, Wei;Li, Dehai;Yin, Wen-Bing;Chooi, Yit-Heng;Li, Yong-Quan;Tang, Yi;Hu, Youcai
大多数丝状真菌的小分子生物合成潜力在很大程度上尚未开发，并代表了新化合物发现的有吸引力的来源。通过对蘑菇内生真菌丛枝钙孢菌（Calcarisporium arbuscula）的基因组测序，揭示了68个参与天然产物生物合成的核心基因。这与ATP酶抑制剂aurovertin B（1）和D（2）的主要产生形成鲜明对比。组蛋白H3去乙酰化酶HdaA的失活导致了超过75%的生物合成基因的多效性激活和过度表达。对过量生产的化合物进行取样，分离出10种化合物，其中4种含有新结构，包括环肽阿布霉素（3）和阿布霉素（4）;二萜类化合物阿布斯卡酸A（11）;和一种部分萜类化合物阿布斯卡酸B（12）。因此，这种表观遗传修饰提供了一种快速和全面的方法来挖掘内生真菌的化学多样性。
The small molecule biosynthetic potential of most filamentous fungi remains largely unexplored and represents an attractive source for new compound discovery. Genome sequencing of Calcarisporium arbuscula, a mushroom endophytic fungus, revealed 68 core genes that are involved in natural products biosynthesis. This is in sharp contrast to predominant production of the ATPase inhibitors aurovertin B (1) and D (2). Inactivation of a histone H3 deacetylase HdaA led to pleiotropic activation and overexpression of more than 75% of the biosynthetic genes. Sampling of the overproduced compounds led to isolation of ten compounds of which four contain new structures, including the cyclic peptides arbumycin (3) and arbumelin (4); the diterpenoid arbuscullic acid A (11); and a meroterpenoid arbuscullic acid B (12). Such epigenetic modification therefore provides a rapid and global approach to mine the chemical diversity of endophytic fungi.
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