远端霉素合成基因簇dst27-29的DNA修复角色及生产影响

本文主要探讨了远端霉素合成基因簇下游的新发现基因dst27、dst28和dst29在抗菌药物生物合成中的作用和潜在功能。远端霉素是由纺锤链霉菌（Strptomyces netropsis）产生的抗生素，它因其独特的性质备受关注，能够特异性地结合DNA小沟，展现出显著的抗病毒和抗癌特性。这种抗生素的生物合成过程涉及两个不连续的基因簇，簇1约28kb长，簇2则约7kb长。 在对簇2的下游区域进行深入研究时，研究者马烈、孙思瑶和他们的团队发现了三个之前未被广泛研究的基因，分别命名为dst27、dst28和dst29。通过生物信息学分析，dst27、dst28和dst29与DNA修复和复制过程密切相关，这暗示它们可能在远端霉素的生物合成过程中扮演关键角色。 实验结果进一步证实，dst27、dst28和dst29的表达水平对纺锤链霉菌中远端霉素的产量有显著影响。当这些基因被敲除或过度表达时，远端霉素的产量均有所下降，这表明它们可能参与了一种自我保护机制，确保抗生素的有效性和生产效率。 更为引人注意的是，dst27、dst28和dst29作为DNA修复/复制相关的基因，可能揭示了一类普遍存在于DNA损伤类抗生素产生菌中的自我保护策略，但尚未被充分认识。这意味着这类机制可能是抗生素对抗自身代谢过程中潜在DNA损伤的一种防御机制，对于理解抗生素生物合成和耐受性的调控具有重要意义。 本文的工作为远端霉素的生物合成机制提供了新的视角，同时也提示了其他抗生素可能共享的DNA结合剂自我保护策略。这一发现对于抗生素研发、生物工程以及微生物学领域具有重要价值，为未来的药物设计和抗生素耐药性研究提供了新的研究方向。