布里斯托大学的科学家已经揭示了在全球使用的抗生素的生物合成

布里斯托大学的科学家揭示了全球抗生素生物合成中关键环级联形成的秘密。希望他们的发现将导致具有改进性能的抗生素和新的生物催化剂的开发，用于清洁有效地合成重要的医学分子。

随着对现有抗生素耐药性增加的普遍问题，迫切需要发现和开发新的具有成本效益的方法来对抗细菌感染。

莫匹罗星是一种抗生素，广泛用于细菌性皮肤感染(如脓疱病)的局部治疗。它由荧光假单胞菌商业化生产，该菌开发了一种复杂的生物合成机制，以产生组装在抗生素活性所必需的四取代六元环上的最终分子。

现在，布里斯托大学BBSRC和EPSRC资助的BrisSynBio研究中心的科学家首次揭示了一种酶促级联反应，这种反应从复杂的线性起始材料中选择性地生成六元环。

《今日自然催化》(11月26日星期一)中描述了这一跨学科研究，该研究表明，MupW负责化学上具有挑战性的转化，以产生新的中间体，随后第二种酶MupZ被转化为六元环。没有了MupZ(会形成漂亮的六边形晶体，如图)，就会产生没有抗菌活性的五元环。

最新的工作是基于布里斯托尔大学的汤姆辛普森教授和伯明翰大学的克里斯托马斯教授进行的早期研究。

化学学院的马特克伦普教授是参与这项研究的几位导师之一。他说：“这项工作是核磁共振波谱在化学和生物化学研究中的重要性的一个例子。由BrisSynBio赞助的700 MHz核磁共振波谱仪的使用使得识别该途径中的关键中间体成为可能。没有尖端仪器的灵敏度，就不可能在合成生物学领域获得未来的机会。”

用现有的合成方法很难实现这种反应级联(可以说是不可能的！)，研究团队正在研究这些生物催化剂，以制备更稳定的抗生素莫匹罗星活性成分类似物。

化学学院的克里斯威利斯教授共同领导了这项研究。他说：“这一重要突破是由来自布里斯托尔的天才博士后研究人员和研究生组成的跨学科团队共同努力实现的，他们的旅程包括与分子建模的结合，揭示了酶家族的整体转变，这是以前没有报道过的。”

来自布里斯托尔生物化学研究所的Paul Race博士和Marc van der Kamp博士也是该研究的监督团队成员，该研究由BBSRC和EPSRC通过布里斯托尔合成生物学中心资助。

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