珊瑚礁隐藏的分子金矿终被发现：99％微生物未知物种或成未来药物宝库
珊瑚礁不仅是海洋中绚丽的生态奇观，更是一座尚未被充分开发的“分子金矿”。一项由戈尔韦大学参与的国际大型研究发现，珊瑚微生物群含有比海洋其他任何地方都更丰富的生物合成基因簇——这些基因指令蕴含着巨大的医学和生物技术潜力，而当珊瑚礁被破坏时，我们失去的远不止可见的海洋生物。 发表于《Nature》的这项研究是Tara Pacific联合体的一部分，研究人员检查了来自32个太平洋岛屿99个珊瑚礁的微生物组样本。他们从中重建了645个微生物物种的基因组，其中超过99%此前从未被基因描述过。 “当我们把我们的发现与其他珊瑚礁物种上的微生物进行比较时，我们才意识到我们知道的有多么少，”戈尔韦大学Ryan研究所的Maggie Reddy博士表示，“在已确定的4000多种微生物物种中，只有10%有任何基因信息可用，而在Tara Pacific样本中独有的物种中，被研究过的不足1%。”这些与珊瑚宿主密切生活的微生物是高度特化的共生伙伴，许多扮演......阅读全文
天然产物生物合成酶学机制研究获新进展
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/11/511991.shtm
高活性天然产物生物合成中发现新自抗性机制
GyrI-like蛋白广泛存在于原核与真核生物中，并被注释为小分子结合蛋白。GyrI-like家族环丙基水解酶赋予微生物对YTM和CC-1065的抗性 近期，中国科学院上海有机化学研究所生命有机化学国家重点实验室唐功利课题组与周佳海课题组以及瑞士洛桑联邦理工学院袁曙光合作，以抗肿瘤抗生素谷田霉
上海有机所抗肿瘤天然产物生物合成研究获重要进展
生物合成过程图 结构复杂的天然产物历来是抗肿瘤药物的重要来源。FR901464是假单孢菌产生的、结构独特且具有全新作用机制（作用于mRNA剪接体系的SF3b复合物）的高活性抗肿瘤天然产物（对多种人癌细胞体外的IC50为0.6-3.4 nM），近年来引起了有机合成、药物化学及化学生物
新方法揭秘微生物“生命暗物质”
微生物具有合成多种天然产物的能力。但在微生物合成天然产物时，大量合成基因仍处于“沉默”状态。它们的产物被称为微生物“生命暗物质”。 如何有效激活并挖掘这些“生命暗物质”？ 近日，中国科学院深圳先进技术研究院合成生物学研究所（以下简称深圳先进院合成所）研究员罗小舟，与美国加州大学伯克利分
“唤醒”沉默的基因－新方法揭秘微生物“生命暗物质”
微生物具有合成多种天然产物的能力。但在微生物合成天然产物时，大量合成基因仍处于“沉默”状态。它们的产物被称为微生物“生命暗物质”。如何有效激活并挖掘这些“生命暗物质”？近日，中国科学院深圳先进技术研究院合成生物学研究所（以下简称深圳先进院合成所）研究员罗小舟，与美国加州大学伯克利分校教授杰·基斯林及
南海海洋所在海洋微生物次级代谢产物研究中取得进展
在海洋生态系统漫长的演化过程中，海洋微生物形成了适应严酷生存环境的独特机制，进化出基因型、代谢途径和生理生态功能的多样性，蕴藏着大量新颖的次级代谢产物。近十年来，海洋微生物逐渐成为药物研发的新源泉。 2009年开始，在中国科学院生物局工业生物技术领域重要方向项目“南海海洋工业微生物的资源开
利用人体微生物制药，这可能吗？
人体内共生的微生物能够生产天然药物，这些药物对维持人体健康起到了重要的作用，论文资深作者、UCSF助理教授Michael Fischbach 说。 Fischbach 说：“现在市面上的药物都是制药公司生产的，但我们现在知道，人体菌群也能生成同样有效的药物分子。” Fischbach 介绍到
产量提升！新方法揭秘微生物“生命暗物质”
微生物具有合成多种天然产物的能力，成为人类药物开发的宝库。但在微生物合成天然产物时，大量合成基因仍处于“沉默”状态，它们的产物被称为微生物“生命暗物质”。如何有效激活并挖掘这些“生命暗物质”，是限制新天然产物发现的瓶颈。随着基因测序技术的普及和基因组分析方法的成熟，人们有望绕过繁冗的改造工序，突破菌
微生物电合成系统利于还原性产物（乳酸、乙醇等）合成
微生物电合成（Microbial electrosynthesis)是微生物利用电能作为还原力将CO2、葡萄糖或其它底物还原合成为各种化学品的过程，其系统包括阳极（对电极）、参比电极和阴极（工作电极）。阴极电子在细胞内被转化为还原当量，为胞内CO2的固定、富马酸还原转化丁二酸等提供还原力。随着温
研究海洋天然产物的意义
海洋中生物种类20多万种，是地球上最大的资源能源宝库，丰富的资源有待于人们研究利用， 目前人们对海洋生物的认识仍相当有限，利用率仅1％ 左右。海洋生物生活在一个具有一定水压、较高盐度、较小温差、有限溶氧、有限光照的海水化学缓冲体系中。与环境因子(物理的、化学的、生物的)联系更为密切。由于生活环境的特
太平洋科考发现珊瑚礁微生物多样性极为惊人
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/6/502195.shtm有史以来最大规模的太平洋珊瑚调查发现，世界珊瑚礁的遗传多样性可能比研究人员之前认为的要多。 科学家乘坐塔拉号科考船潜水约3000次以收集样本。图片来源：Pete West/Ta
陈义华研究组发现新颖的聚酮类化合物起始机制
陈义华研究员研究组一直致力于微生物天然产物的生物合成和合成生物学的研究，在揭示和理解不同天然产物独特的生物合成机制的基础上，利用合成生物学的理念设计并改造获得更多新结构和优良活性的天然产物。近年来已经成功解析了链丝菌素、庚糖杀菌素、白黄菌素等的生物合成机制，相关研究为药物的开发和设计提供了新的思
科研人员提出环氧环己醇类天然产物生物合成新策略
真菌聚酮合酶（polyketide synthases, PKSs）是一类高度程序化的迭代型I型聚酮合酶，通过一组功能结构域的迭代和交替使用，可以精确合成具有特定结构的聚酮产物，如降胆固醇药物洛伐他汀等。依据所合成聚酮产物骨架结构的还原程度，真菌PKSs被分为三大类，即高度还原型聚酮合酶（hig
高活性天然产物生物合成中发现新的自抗性机制
GyrI-like蛋白广泛存在于原核与真核生物中，被注释为小分子结合蛋白。近期，中国科学院上海有机化学研究所生命有机化学国家重点实验室研究员唐功利课题组与研究员周佳海课题组以及瑞士洛桑联邦理工学院EPFL的袁曙光合作，以抗肿瘤抗生素谷田霉素（YTM）和CC-1065为研究对象，报道了GyrI-l
广州生物院合作完成高难度天然产物分子的全合成
中国科学院广州生物医药与健康研究院邱发洋研究组通过与兰州大学教授翟宏斌研究组合作，采用全新的合成路线设计，巧妙地完成了高难度的天然产物分子Gelsemine的全合成，这一研究成果已于5月21日发表在《自然·通讯》上。这一研究成果标志着我国在有机化学的核心，即高难度天然产物分子的全合成研究领域已经
天津工生所植物天然产物合成生物学研究取得进展
合成生物学以工程化设计理念，对生物体进行有目标的设计与改造，形成生物技术颠覆式创新，有望为破解人类面临的资源、环境等领域重大挑战提供新的解决方案。植物天然产物合成是合成生物学的重点研究方向。1月31日，中国科学院天津工业生物技术研究所与云南农业大学合作，首次实现治疗心脑血管疾病的中成药灯盏花素全
工程策略进行复杂天然产物人参皂苷的异源生物合成
在天然宿主中，复杂天然产物的生物合成和存储存在跨越多种类型亚细胞区室（如线粒体、内质网、脂滴、液泡等）的特征，甚至还存在跨越不同组织器官的特征。例如紫杉醇、阿托品生物碱、人参皂苷、大麻素和甾体激素等天然产物的生物合成过程中，其酶、辅因子和中间体等常常具有区室分布的特征。这些特征虽然是宿主长期适应
天然产物生物合成相关异戊烯基转移酶研究获进展
12月19日，《自然-化学生物学》（Nature Chemical Biology）杂志以全文形式在线发表了中国医学科学院药物研究所和中国科学院生物物理研究所合作完成的题为Molecular insights into the enzyme promiscuity of an aromatic
研究合成具有抗炎活性的类天然呋喃大环内酰胺化合物
天然产物中的大环化合物对靶点的验证、先导化合物和药物的发现具有重要意义，但由于天然产物来源的局限性，目前自然界能够提供的大环类天然产物仍然有限，特别是受制于人工全合成的困难，大环类天然产物的结构多样性与其活性之间的关系仍待学界进行更多的研究。 海洋天然产物呋喃西松烷型二萜大环内酯是肉芝软珊瑚属
南海海洋所环酯肽类抗生素的生物合成研究取得进展
环酯肽类抗生素是一类结构复杂、生物活性活性显著的抗生素，是创新药物的重要源泉。黑莫他丁（himastatin）是由链霉菌产生的，组成其分子的六个结构单元以DL交替方式排列并且形成结构对称的二聚体。自其发现以来，以其新颖、复杂的结构特征和良好的抗菌、抗肿瘤活性引起了有机合成、药物化
南海海洋所环酯肽类抗生素生物合成研究取得重要进展
环酯肽类抗生素是一类结构复杂、生物活性活性显著的抗生素，是创新药物的重要源泉。黑莫他丁(himastatin)是由链霉菌产生的，组成其分子的六个结构单元以DL交替方式排列并且形成结构对称的二聚体，自其发现以来，以其新颖、复杂的结构特征和良好的抗菌、抗肿瘤活性引起了有机合成、药物化学和药理学等领域
上海生科院在放线菌天然产物的合成生物学方面取得进展
1月11日，国际学术期刊《代谢工程》（Metabolic Engineering）在线发表了中国科学院上海生命科学研究院上海植物生理生态研究所姜卫红研究组题为Multiplexed site-specific genome engineering for overproducing bioact
西湖大学张骊駻团队绘制首张芳香型聚酮全景图
西湖大学特聘研究员张骊駻团队探究了细菌来源的芳香型聚酮化合物的进化过程及其结构多样性，绘制出世界上首张芳香型聚酮的全景图。近日，该项成果发表于《德国应用化学》，论文的通讯作者为张骊駻，共同第一作者为西湖大学博士生陈闪冲和助理研究员张驰。芳香型聚酮的全景图（示意图）西湖大学供图芳香型聚酮化合物的世
深海来源链霉菌次级代谢产物合成潜力挖掘研究获进展
高压、高盐及低温的深海环境曾被认为是生命的荒漠。随着海洋科学技术的发展，人们对深海的探索能力日益增强，发现了深海（甚至万米深的马里亚拉海沟）也有微生物的生命活动，并从深海沉积物样品中分离鉴定了多个种属的放线菌。基因组测序表明，一些深海来源的放线菌基因组中还蕴藏着许多次级代谢产物合成基因簇，但大部
燕麦基因组草图绘制并解析出燕麦素的生物合成基因簇
5月7日，中国科学院分子植物科学卓越创新中心（CEMPS）、中科院-英国约翰英纳斯中心植物和微生物科学联合研究中心（CEPAMS）韩斌研究团队与英国约翰英纳斯中心John Innes Centre（JIC）Anne Osbourn研究团队合作完成了禾本科、燕麦属一年生草本植物二倍体燕麦Avena
什么是海洋微生物？
定义1:分布在海洋中的个体微小、形态结构简单的单细胞或多细胞生物。所属学科:水产学(一级学科);水产基础科学(二级学科)定义2:海洋中个体微小,构造简单的低等生物的总称。包括细菌、放线菌、霉菌、酵母、病毒、衣原体、支原体、噬菌体和微型藻及微型原生动物等。所属学科:资源科技(一级学科);海洋资源学(二
Nature：测序人类皮肤微生物组－解析真菌多样性
历史上，人类很久以前就会利用真菌做面包和啤酒了，然而我们对居住在自己身体上的真菌却并十分不了解。 现在，美国国立卫生研究院(NIH)的研究人员，首次解析了人类皮肤上的真菌多样性。他们对健康人不同皮肤部位的真菌 DNA 进行了测序，明确了皮肤上正常真菌群落的构成，为研究真菌类皮肤病打下了
南海海洋所利用生物合成技术获得强效抗结核抗生素
近日，中国科学院南海海洋研究所热带海洋生物资源与生态重点实验室，中科院广州生物医药健康研究院呼吸疾病国家重点实验室，以及广东医科大学合作的研究论文，以Biosynthesis of ilamycins featuring unusual building blocks and engineere
上海有机所在抗肿瘤天然产物生物合成研究中取得新进展
对结构独特、活性显著的天然产物进行生物合成研究是从基因簇、生物合成途径及酶催化反应角度理解自然界“全合成”的生物-化学过程。中国科学院上海有机化学研究所生命有机化学国家重点实验室唐功利课题组多年来致力于复杂抗肿瘤天然产物的生物合成研究，经过几年的努力，该课题组最近在两个课题上均取
全球最大的海洋微生物组数据库建立
9月4日，《自然》在线发表中外科学家的合作成果，该成果建立了全球最大的海洋微生物组数据库，从中发掘塑料降解酶、基因编辑工具、抗菌肽等重要基因资源。山东大学微生物技术国家重点实验室教授李盛英为文章共同通讯作者，助理研究员刘琨为文章共同第一作者。该成果在《自然》报道 山东大学供图微生物已在生物制造、