抗生素：井冈霉素生物合成基因簇成功克隆

2006-04-20 星期四   [大 中 小]

上海交大发布信息：以交大邓子新院士领衔的教育部微生物代谢重点实验室，与美国高校合作，成功克隆了抗生素农药——井冈霉素的生物合成基因簇，提出井冈霉素生物合成机理的新模型，相关研究成果今年在国际权威科学杂志《化学生物学》4月号上发表。这标志着我国科学家在井冈霉素合成机理方面的研究，获得重大突破。 井冈霉素（国外又称“有效霉素”）是我国及东南亚水稻主产区用于防治水稻纹枯病的最佳生物农药之一,它高效无毒、对环境友好、无真菌抗药性发生，在我国年使用面积已达2亿亩，减少了因水稻纹枯病所造成的大量农业经济损失。同时，井冈霉素还是生产阿卡波糖（拜糖平）和伏格列波糖（倍欣）两种糖尿病临床用药的直接原料，产品大量出口。 据悉，抗生素药物如链霉素、红霉素、井冈霉素等，对工业、农业、医学等都有十分重要的意义。这类药物需不断更新换代，传统的做法是从自然界微生物中筛选，如此“守株待兔”，不仅需要投入巨额资金，而且获得一个有价值的新药物一般需要10多年之久。 国际生物学界一直在寻求通过基因工程的方法，对抗生素药物基因资源进行人工设计，以主动实现药物高产或创造新药。 国内克隆井冈霉素合成全基因簇及合成机理的研究工作始于上世纪九十年代，但在分离基因时遭遇一系列技术难题，使得这项研究进展曲折。近6年来，邓子新实验室与美国华盛顿大学、俄勒冈州立大学开展了密切合作，白林泉副教授等引进有关方法后，使研究取得突破。此项研究成果将为井冈霉素的生产成本降低、产量和活性水平提高、工业产生菌的遗传育种、新的井冈霉素衍生药物的产生奠定基础。 邓子新实验室近年来的研究成果频频引发国际关注。2003年，科研人员曾成功克隆国际上首例南昌霉素生物合成基因簇，并提出合成模型；随后，又在国际上率先对杀念菌素生物合成基因簇的结构、组成和功能作全面分析。该实验室已成为我国微生物领域创新研究的领头团队。

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