《基於土壤微生物宏基因組發掘新穎活性鹵化天然產物》是曹明明為項目負責人，南京農業大學為依託單位的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：基於土壤微生物宏基因組發掘新穎活性鹵化天然產物
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：曹明明
- 依託單位：南京農業大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
土壤微生物是抗菌活性分子的重要來源。然而只有1%環境微生物才能在常規實驗條件下得到成功培養，這致使傳統的通過純化菌株和擴大發酵來發現活性分子的方法受到限制。獲取土壤微生物總DNA、克隆天然產物的生合成基因簇、並使其在可培養宿主中表達的宏基因組學技術，為發掘新穎抗菌活性分子提供了一種新方法。 鹵化天然產物被認為是經鹵化酶參與合成的，許多天然來源的抗生素分子即為鹵化物，鹵原子的引入常常會提高相應生物活性。前期用宏基因組手段從土壤微生物獲得了一批包含鹵化酶基因的大型DNA片段，並轉入了異源宿主，其表達產物表現出了抗菌活性。 本課題擬在前期工作基礎之上，運用宏基因組技術篩選鹵化酶基因，挖掘相應鹵化物的生物合成基因簇；接合現代化分離純化技術和結構鑑定手段，獲得具有抗菌活性的鹵化物。
結題摘要
土壤微生物是抗菌活性分子的重要來源。然而只有1%環境微生物才能在常規實驗條件下得到成功培養，這致使傳統的通過純化菌株和擴大發酵來發現活性分子的方法受到限制。獲取土壤微生物總DNA、克隆天然產物的生合成基因簇、並使其在可培養宿主中表達的宏基因組學技術，為發掘新穎抗菌活性分子提供了一種新方法。 鹵化天然產物被認為是經鹵化酶參與合成的，許多天然來源的抗生素分子即為鹵化物，鹵原子的引入常常會提高相應生物活性。本課題採用基於基因序列設計兼併引物，篩選包含鹵化酶的基因片段。針對cosmid載體承載能力的限制，我們著重考慮基因簇較小的目標，比如雷帕黴素類生物合成基因。目前已獲得超過30個含有色氨酸鹵化酶基因的陽性克隆，插入片段為30-45kb。後續工作將根據末端測序結果挑選個別單克隆做插入片段全測序。測序後將根據分析結果做相應基因操作。
