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首页> 外文期刊>The Journal of Antibiotics: An International Journal >Genomics and the ancient origins of the daptomycin biosynthetic gene cluster
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Genomics and the ancient origins of the daptomycin biosynthetic gene cluster

机译：达托霉素生物合成基因簇的基因组学和古代起源

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Daptomycin is a clinically useful lipopeptide antibiotic produced by Streptomyces roseosporus. The antibiotic is assembled by a nonribosomal peptide synthetase (NRPS) mechanism, and the cyclized tridecapeptide contains three non-proteinogenic-amino acids: ornithine (Orn), 3-methyl-glutamic acid (3mGlu) and kynurinine (Kyn). Daptomycin also has three D-amino acids. The two genes that encode proteins involved in the formation of 3mGlu and Kyn have no known orthologs, and hence they are good probes to search for daptomycin-like gene clusters among newly sequenced actinomycete genomes. A recent search with these genes revealed a daptomycin-like gene cluster in Saccharomonospora viridis, a causative agent for farmer's lung disease. S. viridis has a genome of 4.3 Mb, which is about one half the size of Streptomyces genomes. Searches for other NRPS and polyketide synthase (PKS) genes revealed only one other NRPS gene and no PKS genes in S. viridis. The orthologous lipopeptide biosynthetic genes and gene products in S. viridis and S. roseosporus have diverged extensively from a last common ancestor dating back to a pathway that had evolved over 1 billion years ago.
机译：达托霉素是由玫瑰链霉菌产生的临床上有用的脂肽抗生素。抗生素是通过非核糖体肽合成酶（NRPS）机理组装而成的，环化的三肽包含三种非蛋白原氨基酸：鸟氨酸（Orn），3-甲基谷氨酸（3mGlu）和犬尿氨酸（Kyn）。达托霉素还具有三个D-氨基酸。编码参与3mGlu和Kyn形成的蛋白质的两个基因没有已知的直系同源物，因此它们是在新测序的放线菌基因组中搜索达托霉素样基因簇的良好探针。最近对这些基因的搜索显示，在Saccharomonospora viridis（一种导致农民肺部疾病的病原体）中存在达托霉素样基因簇。绿链霉菌的基因组为4.3 Mb，大约是链霉菌基因组大小的一半。搜寻其他NRPS和聚酮化合物合酶（PKS）基因时，发现在绿色链球菌中只有一个其他NRPS基因，没有PKS基因。绿脓链球菌和玫瑰孢链球菌的直系同源脂肽生物合成基因和基因产物已从最后一个共同祖先广泛分化，其起源可追溯到十亿多年前。

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