蓝藻是一种产氧光营养细菌，在广泛的水生和陆地生环境中繁衍生息。这些光营养原核生物对全球碳和氮固定具有重要意义，但它们也因产生一系列强效毒素而臭名昭著，从而对人类和动物构成严重风险。另一方面，蓝藻产生大量生物活性分子，具有复杂结构和前所未有的生物合成酶的医药开发潜力。然而，蓝藻基因组测序所揭示的全部生物合成潜力在很大程度上仍有待开发。虽然基于基因组发现蓝藻新的天然产物家族及其异源产物的例子多种多样，但开发蓝藻特殊代谢物的概念尚处于起步阶段。近期，University of Potsdam的Elke Dittmann课题组报道了在共生模式菌株点状念珠藻中发现的两种细胞密度依赖性化学介质，nostoclide和nostovalerolactone，并证明了它们对特殊代谢调节的显著影响。
图片来源：Angew. Chem. Int. Ed.
通过转录、生物信息学和标记研究，鉴定了两个相邻的生物合成基因簇分别负责两个聚酮类介质nostoclide和nostovalerolactone的生物合成。
图片来源：Angew. Chem. Int. Ed.
该项研究结果提供了对代谢物生产过程的深入了解，并为蓝藻生物活性化合物的基因组挖掘和高滴度生产提供了经验。
参考文献：Deciphering Chemical Mediators Regulating Specialized Metabolism in a Symbiotic Cyanobacterium
Angew. Chem. Int. Ed.
DOI: 10.1002/anie.202204545
原文作者：Julia Krumbholz, Keishi Ishida, Martin Baunach, Jonna E. Teikari, Magdalena M. Rose, Severin Sasso, Christian Hertweck, and Elke Dittmann*
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