杂交生物合成产物工业化的可能性 尽管通过杂交生物合成能够得到 些新的抗生素,但由于所添加的浅 蓝菌素本身就是一种昂贵的抗生素, 再则所添加的苷元的结构受到限制, 所以这种方法似乎没有很大的实际意 义
杂交生物合成产物工业化的可能性 尽管通过杂交生物合成能够得到 一些新的抗生素，但由于所添加的浅 蓝菌素本身就是一种昂贵的抗生素， 再则所添加的苷元的结构受到限制， 所以这种方法似乎没有很大的实际意 义
三、非定向诱变的突变生物合成 与微生物新药的发现 突变生物合成( mutat i ona| biosynthesis) 突变生物合成是指野生型产生菌经化学或物理等 因素诱变处理后,丧失合成原来次级代谢产物的 能力而成为阻断突变株,然后在发酵培养阻断突 变株时添加某种外源物质,参与生物合成以获得 新的次级代谢产物的过程。 另外,突变生物合成也包括由于突变而引起产生 新的次级代谢产物
三、非定向诱变的突变生物合成 与微生物新药的发现 ◼ 突变生物合成（mutational biosynthesis）： ◼ 突变生物合成是指野生型产生菌经化学或物理等 因素诱变处理后，丧失合成原来次级代谢产物的 能力而成为阻断突变株，然后在发酵培养阻断突 变株时添加某种外源物质，参与生物合成以获得 新的次级代谢产物的过程。 ◼ 另外，突变生物合成也包括由于突变而引起产生 新的次级代谢产物
突变生物合成原理 阻断突变株的类型 营养缺陷型突变株: 由于编码菌体生长之必须的酶的基因发生了突 变,而使菌体不能生长,导致不能合成次级代 谢产物。因此,这类突变株也可以称为初级代 谢阻断突变株。 独需型突变株: 这种突变株的生长和初级代谢正常,但由于编 码次级代谢产物合成的某一基因发生突变,而 使丧失了合成次级代谢产物的能力。这是突变 生物合成所需要的突变株。 双重阻断突变株: 即突变既发生在编码初级代谢酶的基因上,也 发生在编码次级代谢酶的基因上
突变生物合成原理 ——阻断突变株的类型 营养缺陷型突变株： 由于编码菌体生长之必须的酶的基因发生了突 变，而使菌体不能生长，导致不能合成次级代 谢产物。因此，这类突变株也可以称为初级代 谢阻断突变株。 独需型突变株： 这种突变株的生长和初级代谢正常，但由于编 码次级代谢产物合成的某一基因发生突变，而 使丧失了合成次级代谢产物的能力。这是突变 生物合成所需要的突变株。 双重阻断突变株： 即突变既发生在编码初级代谢酶的基因上，也 发生在编码次级代谢酶的基因上
突变生物合成与微生物新药发现 野生型产生菌 独需型突变株 正常途径 阻断变株A 阻断变株B 抗生素 A,B为某一抗生素分子结构的两个部分 为发酵液培养时阻断变株的代谢产物 为发酵培养时添加的 的结构类似物 即为新的杂合抗生素 利用独需型突变株合成产生新抗生素的基本原理
突变生物合成与微生物新药发现 . 野生型产生菌 独需型突变株 A B 正常途径 某抗生素 阻断变株A 阻断变株B A + B B A + A B A B A，B为某一抗生素分子结构的两个部分 A B 为发酵液培养时阻断变株的代谢产物 B A 为发酵培养时添加的 A B 的结构类似物 A B A B 即为新的杂合抗生素 利用独需型突变株合成产生新抗生素的基本原理
出发菌株的选择 诱变处 突变生物合成的 阻断突变株筛选 基本流程 有生理活力的突变株 无生理活力的突变株 无生理活力的突变株 有生理活力的突变株 区段合成产 化特性的研 有区段合成产物、无 有区段产物A有连接 有区段产物B连接 连接酶等活性的突变 酶等活性的突变株 酶等活性的突变株 株 添加结构类似物A或B 发酵培养 样品收集 TLC、HPLC检测及制备 结构检测
突变生物合成的 基本流程 . 出发菌株的选择 诱变处理 阻断突变株筛选 琼脂块法选择 有生理活力的突变株 无生理活力的突变株 摇瓶复筛 无生理活力的突变株 有生理活力的突变株 区段合成产物，连接 酶等生化特性的研究 有区段合成产物、无 连接酶等活性的突变 株 有区段产物A有连接 酶等活性的突变株 有区段产物B有连接 酶等活性的突变株 发酵培养 添加结构类似物A或B 样品收集 TLC、HPLC检测及制备 结构检测