深海宏基因组文库中潜在抗生素生物合成基因簇的发现及其在链霉菌中的表达

本研究拟从已构建成功的东太平洋水深5274米深海沉积物宏基因组文库出发，以聚酮合酶、非核糖体肽合酶、脱氧糖合酶等三类抗生素生物合成基因的序列为基础，设计探针或引物来筛选该宏基因组文库中与抗生素生物合成相关的基因。并通过Redα/Redβ重组系统对包含抗生素生物合成相关基因的黏粒（Cosmid）进行改造，使其成为能在大肠杆菌和链霉菌宿主里稳定存在的双功能黏粒,进而使在链霉菌宿主里检测目的片段的功能以及发现新的抗生素生物合成基因簇成为可能。.本研究前期实验表明，该文库中蕴涵着大量的新基因资源和显示生物活性的克隆。使用Redα/Redβ重组技术来修饰大肠杆菌黏粒载体，使其成为在抗生素天然产生菌中可以稳定存在的双功能黏粒，可初步解决大肠杆菌宿主在表达抗生素生物合成基因簇方面的局限性问题。通过序列同源性筛选来挖掘抗生素生物合成基因，可以为抗生素组合生物合成提供丰富素材。