Molekulargenetische Untersuchungen zur Biosynthese der prenylierten 4-Hydroxybenzoesäure-Einheit von Novobiocin und Clorobiocin

新生霉素和氯霉素异戊二烯化4-羟基苯甲酸单元生物合成的分子遗传学研究

• 批准号: 5361967
• 负责人: Professor Dr. Lutz Heide
• 金额: --
• 依托单位: Institut für Pharmazeutische Biologie und Biotechnologie
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Research Grants
• 财政年份: 2001
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2000-12-31 至 2003-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/5361967?language=en
• 关键词: Molekulargenetische; Untersuchungen; zur; Biosynthese; der

Die Aminocumarin-Antibiotika Novobiocin (Albamycin, PharmaciaUpjohn), Clorobiocin und Coumermycin A1 (Abb.1) sind Gyrasehemmstoffe, die von verschiedenen Streptomyceten gebildet werden. Das klinische Interesse an diesen Wirkstoffen beruht auf ihrer Einsatzmöglichkeit als Antibiotika gegen multiresistente grampositive Erreger (z.B. Vancomycin-resistente Staphylococcus aureus-Stämme). Zusätzlich zeigen diese Verbindungen einen synergistischen Effekt mit Zytostatika wie Etoposid, Teniposid und cis-Platin. Im Rahmen des Vorantrages wurden die Biosynthesegencluster aller drei Antibiotika kloniert und vollständig sequenziert. Die damit erhaltene genetische Information bietet die Basis für die hier vorgesehene Aufklärung der Biosynthese der prenylierten 4-Hydroxybenzoesäureeinheit von Novobiocin und Clorobiocin. Diese Untersuchungen werden in Kooperation mit der Arbeitsgruppe von Prof. Christopher Walsh, Dept. of Biological Chemistry, Harvard University, Boston, durchgeführt. Unter Einsatz der von Prof. Walsh zur Verfügung gestellten Überexpressionskonstrukte für NovH und NovI wird unsere Arbeitsgruppe die Biosyntheseschritte zu der prenylierten 4-Hydroxybenzoesäureeinheit (Ring A) des Novobiocins und Clorobiocins aufklären. Nach unserer Hypothese handelt es sich hierbei um: a) die Prenylierung von b-Hydroxytyrosyl-NovH, katalysiert durch NovQ bzw. CloQ; b) die Retro-Aldol-Spaltung des Produktes, katalysiert durch NovR bzw. CloR; c) die Oxidation des resultierenden 3-Dimethylallyl-4-hydroxybenzaldehyds zur 3-Dimethylallyl-4-hydroxy-benzoesäure. Alternative Hypothesen zur Biosynthese werden im Arbeitsprogramm diskutiert. Parallel bearbeitet die Gruppe von Prof. Walsh die Reaktionsschritte zu der Aminocumarineinheit (Ring B) von Novobiocin und Clorobiocin. Dieses Projekt soll eine vollständige funktionelle Identifizierung der Biosynthesegene des Novobiocins ermöglichen. Dies erweitert nicht nur unser Verständnis von der Entstehung dieses klinisch eingesetzten Antibiotikums, sondern liefert auch die Grundlage für die Herstellung neuer Aminocoumarinantibiotika mit gentechnischen Methoden.

氨基古兰素-抗菌素(白霉素，Pharmacy a Upjohn)，氯霉素和香豆素A1(Abb.1)sind Gyrasehemmstoffe，die von verschiedenen Streptomyceten gebildet。Das klinische Interesse an Diesen Wirkstoffen beruht auhrer Einsat zmöglichkeit ALS抗生素gegen多重耐药革兰氏阳性菌(Z.B.万古霉素耐药金黄色葡萄球菌-STämme)。Zusätzlich Zeigen Dier Verbindungen einen协同效应MIT Zytostika Wie Etoposid，替尼平和顺铂。我是Rahman des Vorantrages Wurden Die生物合成，所有的抗菌素和Vollständig Sequenziert都是相同的。4-羟基苯并(4)-羟基苯并(4)-羟基苯并(4-羟基苯并)丁(4-羟基苯偶氮)和氯双胞菌素的生物合成。作者声明：Diese Untersuhungen in Kooperation MIT der Arbeitsgruppe von教授Christopher Walsh，Department.生物化学博士，哈佛大学，波士顿，DurchgefüHRT。在Walsh zur Verfügung Gatellten教授的指导下，Arbeitsgruppe De Unsere Arbeitsgruppe die BiSyntheschritte zu der prenylierten 4-羟基苯偶氮化合物(Ring A)des Novobiocins and Cllorobiocins Aufklären。A)合成3-二甲基烯丙基-4-羟基苯甲醛；b)合成3-二甲基烯丙基-4-羟基苯甲醛。这些都是Arbeits程序磁盘的替代方案。Von Walsh De ReaktionsSchritte zu der Aminocumarineinheit(Ring B)von Novobiocin和Cllorobiocin教授。从新生物合成的生物合成中识别出新的生物合成产物。它是一种新型的抗菌药物，也是一种新型的抗菌药物。