全 文 ：第 １４卷第 ２期
２０１６年 ３月
生　 物　 加　 工　 过　 程
Ｃｈｉｎｅｓｅ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｂｉｏｐｒｏｃｅｓｓ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ
Ｖｏｌ􀆰 １４ Ｎｏ􀆰 ２
Ｍａｒ􀆰 ２０１６
ｄｏｉ：１０􀆰 ３９６９ ／ ｊ􀆰 ｉｓｓｎ􀆰 １６７２－３６７８􀆰 ２０１６􀆰 ０２􀆰 ０１３
收稿日期：２０１５－０４－０９
基金项目：国家自然科学基金（３１２７０１００）
作者简介：王婷婷（１９８９—），女，湖北随州人，研究方向：抗生素基因簇克隆；陈文青（联系人），副教授，Ｅ⁃ｍａｉｌ：ｗｑｃｈｅｎ＠ ｗｈｕ．ｅｄｕ．ｃｎ
抗生素生物合成基因簇克隆策略的研究进展
王婷婷１，邓子新１，２，陈文青１
（１． 武汉大学 药学院 组合生物合成与新药发现教育部重点实验室，湖北 武汉 ４３００７２；
２． 上海交通大学 生命科学技术学院，上海 ２００２４０）
摘　 要：抗生素是一类具有多种生物活性的微生物次级代谢产物，自然界中 ６０％以上的抗生素由放线菌所产生。
克隆抗生素生物合成基因簇可为阐明其生物合成机制，结构改造，产量提高提供重要信息。 在后基因组时代，新的
抗生素基因簇克隆策略不断涌现，大大提高了微生物重要次级代谢产物生物合成基因簇的克隆效率，并缩短了抗
生素的发现周期。 本文综述了抗生素生物合成基因簇克隆策略的研究进展，包括近年来发展的后基因组的克隆
策略。
关键词：抗生素；次级代谢产物；生物合成基因簇；克隆策略；后基因组时代
中图分类号：Ｑ７８１　 　 　 　 文献标志码：Ａ　 　 　 　 文章编号：１６７２－３６７８（２０１６）０２－００７０－０５
Ｐｒｏｇｒｅｓｓ ｉｎ ｓｔｒａｔｅｇｉｅｓ ｆｏｒ ｃｌｏｎｉｎｇ ｏｆ ａｎｔｉｂｉｏｔｉｃｓ ｂｉｏｓｙｎｔｈｅｔｉｃ ｇｅｎｅ ｃｌｕｓｔｅｒｓ
ＷＡＮＧ Ｔｉｎｇｔｉｎｇ１，ＤＥＮＧ Ｚｉｘｉｎ１，２，ＣＨＥＮ Ｗｅｎｑｉｎｇ１
（１􀆰 Ｋｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｏｆ Ｃｏｍｂｉｎａｔｏｒｉａｌ Ｂｉｏｓｙｎｔｈｅｓｉｓ ａｎｄ Ｄｒｕｇ Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ ｏｆ ｔｈｅ Ｍｉｎｉｓｔｒｙ ｏｆ Ｅｄｕｃａｔｉｏｎ，
Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ，Ｗｕｈａｎ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｗｕｈａｎ ４３００７２，Ｃｈｉｎａ； ２． Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｌｉｆｅ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ ａｎｄ Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，
Ｓｈａｎｇｈａｉ Ｊｉａｏｔｏｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｓｈａｎｇｈａｉ ２００２４０，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｎｔｉｂｉｏｔｉｃｓ ａｒｅ ｍｉｃｒｏｂｉａｌ ｓｅｃｏｎｄａｒｙ ｍｅｔａｂｏｌｉｔｅｓ ｗｉｔｈ ｄｉｖｅｒｓｅ ｂｉｏａｃｔｉｖｉｔｉｅｓ，ａｎｄ ｍｏｒｅ ｔｈａｎ ６０％ ｏｆ
ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ａｎｔｉｂｉｏｔｉｃｓ ａｒｅ ｐｒｏｄｕｃｅｄ ｂｙ Ａｃｔｉｎｏｍｙｃｅｔｅｓ． Ｃｌｏｎｉｎｇ ｏｆ ａｎｔｉｂｉｏｔｉｃｓ ｂｉｏｓｙｎｔｈｅｔｉｃ ｇｅｎｅ ｃｌｕｓｔｅｒｓ ｏｆｆｅｒｓ
ｐｉｖｏｔａｌ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｆｏｒ ｅｌｕｃｉｄａｔｉｎｇ ｔｈｅｉｒ ｂｉｏｓｙｎｔｈｅｔｉｃ ｍｅｃｈａｎｉｓｍ， ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ ｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ ａｎｄ ｙｉｅｌｄ
ｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔ． Ｉｎ ｐｏｓｔ⁃ｇｅｎｏｍｉｃ ｅｒａ，ｔｈｅ ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ ｆｏｒ ｔｈｅ ｃｌｏｎｉｎｇ ｏｆ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ｓｅｃｏｎｄａｒｙ ｍｅｔａｂｏｌｉｔｅｓ ｇｅｎｅ
ｃｌｕｓｔｅｒｓ ｉｓ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ ｅｎｈａｎｃｅｄ，ａｎｄ ｒｅｄｕｃｅｄ ｔｈｅ ｔｉｍｅ ｆｏｒ ｎｅｗ ａｎｔｉｂｉｏｔｉｃｓ． Ｗｅ ｒｅｖｉｅｗｅｄ ｒｅｃｅｎｔ⁃ｐｒｏｇｒｅｓｓ
ｉｎ ｃｌｏｎｉｎｇ ｓｔｒａｔｅｇｉｅｓ ｏｆ ａｎｔｉｂｉｏｔｉｃｓ ｂｉｏｓｙｎｔｈｅｔｉｃ ｇｅｎｅ ｃｌｕｓｔｅｒｓ， ｉｎ ｐａｒｔｉｃｕｌａｒ， ｒｅｃｅｎｔｌｙ⁃ｄｅｖｅｌｏｐｅｄ ｃｌｏｎｉｎｇ
ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｏｆ ｔｈｅ ｐｏｓｔ⁃ｇｅｎｏｍｉｃ ｅｒａ．
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ａｎｔｉｂｉｏｔｉｃｓ；ｓｅｃｏｎｄａｒｙ ｍｅｔａｂｏｌｉｔｅｓ；ｂｉｏｓｙｎｔｈｅｔｉｃ ｇｅｎｅ ｃｌｕｓｔｅｒ；ｃｌｏｎｉｎｇ ｓｔｒａｔｅｇｙ；ｐｏｓｔ ｇｅｎｏｍｉｃ ｅｒａ
　 　 抗生素是重要的微生物次级代谢产物，而微生
物次级代谢产物指“微生物在一定的时期以初级代
谢产物为底物，所合成的对生物体无明确功能的物
质”。 放线菌、芽胞杆菌、蓝细菌、黏细菌及真菌等
是产生重要次级代谢产物的微生物种类，其中放线
菌以产生 ６０％以上的重要抗生素而著称［１］。
由于自然界递减规律的制约，新型抗生素发现
的可能性大为降低，与此同时，抗生素耐药性菌不
断涌现，甚至出现了超级耐药菌，这一切要求我们
必须对现有的抗生素进行结构改造以期提高其生
物活性，同时也要求我们加大对具有更高生物活性
抗生素的筛选力度。 原核生物来源的抗生素生物
合成基因簇一般位于染色体上一段连续的区域，大
小一般在 ２０～ ２００ ｋｂ，含有与抗生素合成相关的结
构基因、调控基因、抗性基因和转运蛋白基因，只有
克隆其生物合成基因簇，阐明其生物合成机制，才
能为应用组合生物合成策略创造出更高生物活性
“非天然的天然化合物” ［２］和以代谢工程手段定向
提高抗生素产量奠定理论基础［３］。 令人振奋的是，
随着“后基因组时代”的到来，基因组扫描（ ｇｅｎｏｍｅ
ｓｃａｎｎｉｎｇ） ［４］及基因组挖掘（ ｇｅｎｏｍｅ ｍｉｎｉｎｇ） ［５］等策
略的应用使微生物重要次级代谢产物生物合成基
因簇的克隆效率大为提高，这同时也提高了新药发
现的预期，并缩短其发现周期。
１　 抗生素生物合成基因簇的传统克隆
策略
　 　 早在 １９９０年，Ｃｈａｔｅｒ等［６］总结了抗生素生物合
成基因簇的克隆策略，近年来由于技术的进步，抗
生素生物合成基因簇的克隆策略在此基础上有了
更大发展，故本节将二者一并归结为传统策略。
１􀆰 １　 互补克隆策略
首先获得抗生素产生菌的阻断突变株，然后随
机克隆一些野生型 ＤＮＡ大片段到该阻断突变株，筛
选目标抗生素产生能力恢复的克隆子，从而克隆出
与目标抗生素生物合成的相关基因。 早期，天蓝色
链霉菌中放线紫红素［７］及十一烷基灵菌红素［８］的
合成基因，灰色链霉菌产生的链霉素生物合成基因
簇［９］均使用此策略所克隆。 可以说抗生素的生物
合成基因簇都可以用这种方法获得。
１􀆰 ２　 突变克隆策略
此策略率先由英国 Ｊｏｈｎ Ｉｎｎｅｓ Ｃｅｎｔｅｒ 的 Ｃｈａｔｅｒ
教授所建立，将野生型 ＤＮＡ片段随机克隆到来源于
一个放线菌噬菌体的特定载体上，含有紫霉素抗性
基因，但不含有噬菌体的整合位点，因此在紫霉素
的抗性筛选下，只有发生同源重组的克隆才能存
活，然后从存活的克隆子中筛选目标抗生素阻断突
变株，再以出发载体为探针，克隆出目标抗生素的
生物合成基因簇。 天蓝色链霉菌中次甲基霉素［１０］
生物合成基因的克隆即采用此策略。
１􀆰 ３　 异源表达克隆策略
抗生素产生菌来自不同的种属，不同种属的基
因组源自于不同的进化过程，即为基因的异源性。
将整个或部分抗生素生物合成基因转入与其生产
菌不同源（即异源）的宿主菌中，使其功能得到表达
并产生该抗生素或其部分结构的过程，称为异源表
达。 该策略的使用前提是必须拥有高效的模式表
达宿主，如 Ｓ． ｌｉｖｉｄａｎｓ；此外还必须具有高效灵敏的
检测手段，通过对基因产物的检测，从而确定抗生
素的基因簇位置。 Ｊｏｎｅｓ等［１１］早期利用此方法在变
铅青链霉菌中随机克隆到与放线菌素生物合成有
关的基因。
１􀆰 ４　 利用抗性基因为探针的克隆策略
一些抗生素产生菌产生的抗生素对产生菌本
身也有抑制作用，所以抗生素产生菌必须具备完善
的自我保护基因———抗性基因。 抗性基因一般与
生物合成基因连锁，所以克隆到抗性基因即意味着
克隆到抗生素的生物合成基因簇。 在红霉素生物
合成基因簇的克隆上，先克隆红霉素抗性基因
（ｅｒｙＥ），而红霉素抗性基因是红霉素生物合成所必
需的，从此基因出发通过染色体走外走的方法实现
红霉素生物合成基因簇［１２－１３］的克隆。
１􀆰 ５　 利用同源片段进行杂交的克隆策略
早期克隆到放线紫红素的生物合成基因后，利
用含其生物合成基因的 ＤＮＡ 大片段为探针克隆到
角多霉素［１４］等的基因簇。 对于聚酮类抗生素而言，
由于他们的生物合成模式相似，因此，此克隆策略
被广泛运用于聚酮类化合物生物合成基因簇的克
隆。 如利用含有编码红霉素 ＰＫＳ 的 ＤＮＡ 片断为探
针，成功地从南昌链霉菌中克隆出梅岭霉素［１５］和南
昌霉 素［１６］ 的 生 物 合 成 基 因 簇。 尼 可 霉 素
（Ｎｉｋｋｏｍｙｃｉｎ）与多氧霉素（Ｐｏｌｙｏｘｉｎ）的核苷骨架相
似，其中基因 ｎｉｋＯ（ＧｅｎＢａｎｋ 登录号：ＡＪ２５１４３８）是
负责 Ｎｉｋｋｏｍｙｃｉｎ 核苷骨架生物合成的关键基因，
２００９ 年， Ｃｈｅｎ 等［１７］ 以 ｎｉｋＯ 的片断作为探针从
Ｓ􀆰 ｃａｃａｏｉ菌中克隆到多氧霉素的基因簇。
１􀆰 ６　 利用 ＰＣＲ方法的克隆策略
在实际的克隆实践中，由于核苷酸同源性较
低，应用同源片段进行杂交往往信号太弱以致无法
鉴定，故利用此策略存在诸多限制；而 ＰＣＲ 方法可
摆脱此约束，该方法利用同源基因中某些结构域氨
基酸的高度保守性，从这些氨基酸出发，反向设计
简并引物或特异性引物，然后以野生型抗生素产生
菌的基因组 ＤＮＡ为模板，进行 ＰＣＲ 扩增，以期扩增
到目标同源基因作为探针。 目前此方法被广泛应
用于抗生素生物合成基因簇的克隆，烯二炔类抗生
素 Ｃ １０２７［１８］生物合成基因簇利用此策略克隆，先
克隆到 ｓｇｃＡＢ基因，结果显示它们是 Ｃ １０２７ 生物
１７　 第 ２期 王婷婷等：抗生素生物合成基因簇克隆策略的研究进展
合成必须的基因，通过 ＰＣＲ 方法从 ｓｇｃＡＢ 所在的位
置测序了 ８７ ｋｂ大小的 ＤＮＡ，通过敲除实验确定边
界，最终获得 Ｃ １０２７生物合成基因簇。
２　 “后基因组时代”抗生素生物合成
基因簇的克隆策略
２􀆰 １　 基因组扫描（ｇｅｎｏｍｅ ｓｃａｎｎｉｎｇ）
有些结构新颖的抗生素，其生物合成基因簇无
法采用传统的克隆策略进行克隆，而抗生素生物合
成基因簇大小在 ２０ ～ ２００ ｋｂ 范围内，其产生菌的基
因组大小为 ８􀆰 ０ Ｍｂ 左右。 基因组扫描策略是指运
用鸟枪法随机克隆并测序一定数量特定大小的野
生型基因组序列标签（ｇｅｎｏｍｅ ｓｅｑｕｅｎｃｅ ｔａｇｓ，ＧＳＴｓ），
然后进一步分析以期鉴定出参与目标抗生素的基
因组序列标签。 由于克隆的随机性，因此在一定数
目的基因组序列标签中应该包含目标抗生素的部
分生物合成基因［１９］。 利用该策略目前已克隆的抗
生素 生 物 合 成 基 因 簇 有 Ｍａｄｕｒｏｐｅｐｔｉｎ［２０］ 及
Ｅｐｏｔｈｉｌｏｎｅ［２１］等。
２􀆰 ２　 基因组挖掘（ｇｅｎｏｍｅ ｍｉｎｉｎｇ）
通常抗生素生物合成基因簇的克隆是从产物
出发，然后克隆目标抗生素的生物合成基因簇，而
基因组挖掘则是通过基因组信息出发，鉴定出未知
抗生素。 基因组挖掘最开始由 Ｄａｖｉｄ Ｈｏｐｗｏｏｄ 和他
的合作者发现，这个概念已经发展成熟为一门学
科。 ２００２年，第一个抗生素产生菌天蓝色链霉菌全
基因组测序工作完成。 通过对天蓝色链霉菌基因
组进行挖掘并结合生物信息学分析，Ｌａｕｔｒｕ 等［５］从
天蓝色链霉菌基因组中鉴定了非核糖体肽 （ ｎｏｎ⁃
ｒｉｂｏｓｏｍａｌ ｐｅｐｔｉｄｅ）化合物，结合体内遗传学分析和
体外化学手段，从天蓝色链霉菌代谢产物中分离到
新的铁载体（ｓｉｄｅｒｏｐｈｏｒｅ）化合物 Ｃｏｅｌｉｃｈｅｌｉｎ。
２􀆰 ３　 Ｒｅｄ ／ ＥＴ重组克隆策略
天然产物生物合成途径，尤其是 Ｉ 型聚酮合成
酶 ／非核糖体多肽合成酶（ＰＫＳ ／ ＮＲＰＳ）基因簇比较
大，是很难利用传统的基因工程技术的；在大肠杆
菌中，基于体内同源重组，Ｒｅｄ ／ ＥＴ 重组［２２］使之成为
可能，Ｒｅｄ ／ ＥＴ重组不受限制位点和 ＤＮＡ 片段大小
的影响。 它是将生物合成基因簇重组到通用的载
体中，在适合的宿主中异源表达，从而研究未知的
生物合成基因簇或者产生一定药理活性的衍生物。
这种重组技术依赖线性和线性的 ＤＮＡ 分子同源重
组 （ ｌｉｎｅａｒ⁃ｐｌｕｓ⁃ｌｉｎｅａｒ ｈｏｍｏｌｏｇｏｕｓ ｒｅｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎ，
ＬＬＨＲ）（图 １），主要在大肠杆菌中通过短的同源臂
重组，由两个同等的噬菌体蛋白对催化，一个是 λ
噬菌体的 Ｒｅｄα ／ Ｒｅｄβ蛋白，一个是位于 Ｅ． ｃｏｌｉ Ｋ１２
染色体上的 Ｒａｃ 前噬菌体的 ＲｅｃＥ ／ ＲｅｃＴ 蛋白。
Ｓｙｒｉｎｇｏｌｉｎｓ是一类新的蛋白酶体抑制剂，是从植物
致病菌 Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ ｓｙｒｉｎｇａｅ ｐｖ． ｓｙｒｉｎｇａｅ Ｂ３０１Ｄ Ｒ
中分离的，主要成分是 Ｓｙｒｉｎｇｏｌｉｎ Ａ，还有少量成分
Ｓｙｒｉｎｇｏｌｉｎ Ｂ～Ｆ，他们的生物合成是由包含 ＮＲＰＳ
ＰＫＳ组合的大合成酶催化的，其中基因 ｓｙｌＣ 编码含
有单个的 Ｃ、Ａ、Ｔ模块的 ＮＲＰＳ，基因 ｓｙｌＤ 编码包含
典型的 ＮＲＰＳ和 ＰＫＳ 模块的杂合蛋白，基因 ｓｙｌＥ 负
责 Ｓｙｒｉｎｇｏｌｉｎ的泵出。 直接从酶切的基因组 ＤＮＡ中
克隆到 １９ ｋｂ大小的 ｓｙｌＣＤＥ 基因，在大肠杆菌中进
行 ＬＬＨＲ，而后在 Ｅ． ｃｏｌｉ ＧＢ０５ ＭｔａＡ 中表达，最终
检测到 Ｓｙｒｉｎｇｏｌｉｎ Ｇ和 Ｓｙｒｉｎｇｏｌｉｎ Ｈ［２３］。 Ｌｕｍｉｎｍｙｃｉｎ
Ａ和 Ｌｕｍｉｎｍｉｄｅ Ａ ／ Ｂ［２４］的生物合成基因簇同样是利
用此策略获得。 这种方法比传统的构建基因组文
库然后筛选目标基因簇更简单，直接克隆也会减少
很多突变，并且能够获得更大的 ＤＮＡ 片段（１０ ～ ５２
ｋｂ）。 Ｒｅｄ ／ ＥＴ重组不仅极大地促进了大且复杂的
生物合成途径的基因工程的改造，也用于从复杂的
ＤＮＡ源到质粒的基因簇克隆。 这种有效克隆大生
物合成基因簇方法的建立也推动了基因挖掘和组
合生物的发展。
２􀆰 ４　 利用 ＴＡＲ方法的克隆策略
微生物的基因组能够合成大量的特殊化合物，
然而由于缺乏将基因和分子关联起来的有效方法，
到目前仅有一小部分次级代谢产物被开发出来。
ＴＡＲ（ｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎ⁃ａｓｓｏｃｉａｔｅｄ ｒｅｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎ）克隆是
利用天然的体内同源重组优势，精确捕捉感兴趣的
基因簇位置。 ＴＡＲ 策略需先构建一个由三部分组
成的载体，酵母部分可以直接克隆和进行遗传操
作、大肠杆菌部分可以用于基因的保留和遗传操
作，放线菌部分能够用于整合和异源表达（图 ２）。
利用 ＴＡＲ的基因平台，直接克隆、重构、异源表达沉
默的生物合成通路，从而获得新的抗生素。 ２０１３
年， Ｙａｍａｎａｋａ 等［２５］ 利用此策略从海洋放线菌
Ｓａｃｃｈａｒｏｍｏｎｏｓｐｏｒａ ｓｐ． ＣＮＱ ４９０ 中直接捕获、激活
并表达了 １ 个 ６７ ｋｂ 大小的非核糖体肽合成酶
（ＮＲＰＳ）的生物合成基因簇，发现了脂肽抗生素
Ｔａｒｏｍｙｃｉｎ Ａ。 这种即插即用的方法有效获取罕见
的合成途径，为新的天然产物的发现和药物的发展
开辟了方向。
２７ 生　 物　 加　 工　 过　 程　 　 第 １４卷　
图 １　 Ｒｅｄ ／ ＥＴ重组克隆和异源表达示意图
Ｆｉｇ􀆰 １　 Ｒｅｄ ／ ＥＴ ｒｅｃｏｍｂｉｎｅｅｒｉｎｇ ａｎｄ ｈｅｔｅｒｏｌｏｇｏｕｓ ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ
图 ２　 ＴＡＲ克隆策略和表达的示意图
Ｆｉｇ􀆰 ２　 Ｄｅｓｉｇｎ ａｎｄ ｓｔｒａｔｅｇｙ ｏｆ ＴＡＲ⁃ｃｌｏｎｉｎｇ ａｎｄ ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ
３　 展望
由于传统抗生素筛选方法的制约，微生物新药
发现呈递减趋势，而且抗生素耐药菌的不断涌现，
如耐甲氧西林的金黄色葡萄球菌和万古霉素抗性
的乳酸肠球菌，这一切对微生物新药的发现提出了
更迫切的要求。 从已发现的抗生素出发，结合基因
组测序技术的发展，更高效快捷地找到抗生素的生
物合成基因簇；当然，从已克隆的抗生素生物合成
基因出发，以特定保守的关键酶基因作为诱饵可以
鉴定出新的隐性抗生素及其生物合成基因簇。 从
基因信息出发来鉴定抗生素的研究策略改变了传
统的微生物新药发现与抗生素生物合成基因簇克
隆的模式与途径，这无疑极大地推动了抗生素生物
合成基因簇的克隆和微生物来源的新药发现。 未
来后基因组时代必将经过一个辉煌的发展历程，基
３７　 第 ２期 王婷婷等：抗生素生物合成基因簇克隆策略的研究进展
因组挖掘，基因组扫描、定向克隆，重组克隆等技术
结合，真核生物基因与原核生物基因的重组可衍生
一些新的方法，将大大推动后基因组克隆技术的发
展，从而获得更多的抗生素生物合成基因簇。
参考文献：
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ｇｒｉｓｅｕｓ ｏｆ ａｎ ｓｔｒ ｇｅｎｅ ｃｌｕｓｔｅｒ ｆｏｒ ｓｔｒｅｐｔｏｍｙｃｉｎ ｂｉｏｓｙｎｔｈｅｓｉｓ ａｎｄ
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［１２］ 　 ＣＯＲＴＥＳ Ｊ，ＨＡＹＤＯＣＫ Ｓ Ｆ，ＲＯＢＥＲＴＳ Ｇ Ａ，ｅｔ ａｌ．Ａｎ ｕｎｕｓｕａｌｌｙ
ｌａｒｇｅ ｍｕｌｔｉｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ ｐｏｌｙｐｅｐｔｉｄｅ ｉｎ ｔｈｅ ｅｒｙｔｈｒｏｍｙｃｉｎ⁃ｐｒｏｄｕｃｉｎｇ
ｐｏｌｙｋｅｔｉｄｅ ｓｙｎｔｈａｓｅ ｏｆ Ｓａｃｃｈａｒｏｐｏｌｙｓｐｏｒａ ｅｒｙｔｈｒａｅａ ［ Ｊ］ ． Ｎａｔｕｒｅ，
１９９０，３４８：１７６⁃１７８．
［１３］ 　 ＤＯＮＡＤＩＯ Ｓ， ＳＴＡＶＥＲ Ｍ Ｊ， ＭＣＡＬＰＩＮＥ Ｊ Ｂ， ｅｔ ａｌ． Ｍｏｄｕｌａｒ
ｏｒｇａｎｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ ｇｅｎｅｓ ｒｅｑｕｉｒｅｄ ｆｏｒ ｃｏｍｐｌｅｘ ｐｏｌｙｋｅｔｉｄｅ ｂｉｏｓｙｎｔｈｅｓｉｓ
［Ｊ］ ．Ｓｃｉｅｎｃｅ，１９９１，２５２：６７５⁃６７９．
［１４］ 　 ＨＡＮ Ｌ， ＹＡＮＧ Ｋ， ＲＡＭＡＬＩＮＧＡＭ Ｅ， ｅｔ ａｌ． Ｃｌｏｎｉｎｇ ａｎｄ
ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ ｐｏｌｙｋｅｔｉｄｅ ｓｙｎｔｈａｓｅ ｇｅｎｅｓ ｆｏｒ ｊａｄｏｍｙｃｉｎ Ｂ
ｂｉｏｓｙｎｔｈｅｓｉｓ ｉｎ Ｓｔｒｅｐｔｏｍｙｃｅｓ ｖｅｎｅｚｕｅｌａｅ ＩＳＰ５２３０ ［ Ｊ ］ ．
Ｍｉｃｒｏｂｉｏｌｏｇｙ，１９９４，１４０（Ｐｔ １２）：３３７９⁃３３８９．
［１５］ 　 ＳＵＮ Ｙ Ｈ，ＺＨＯＵ Ｘ Ｆ，ＴＵ Ｇ Ｑ，ｅｔ ａｌ． Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ａ ｇｅｎｅ
ｃｌｕｓｔｅｒ ｅｎｃｏｄｉｎｇ ｍｅｉｌｉｎｇｍｙｃｉｎ ｂｉｏｓｙｎｔｈｅｓｉｓ ａｍｏｎｇ ｍｕｌｔｉｐｌｅ
ｐｏｌｙｋｅｔｉｄｅ ｓｙｎｔｈａｓｅ ｃｏｎｔｉｇｓ ｉｓｏｌａｔｅｄ ｆｒｏｍ Ｓｔｒｅｐｔｏｍｙｃｅｓ
ｎａｎｃｈａｎｇｅｎｓｉｓ ＮＳ３２２６ ［ Ｊ ］ ． Ａｒｃｈ Ｍｉｃｒｏｂｉｏｌ， ２００３， １８０ （ ２ ）：
１０１⁃１０７．
［１６］ 　 ＳＵＮ Ｙ Ｈ，ＺＨＯＵ Ｘ Ｆ，ＤＯＮＧ Ｈ，ｅｔ ａｌ．Ａ ｃｏｍｐｌｅｔｅ ｇｅｎｅ ｃｌｕｓｔｅｒ
ｆｒｏｍ Ｓｔｒｅｐｔｏｍｙｃｅｓ ｎａｎｃｈａｎｇｅｎｓｉｓ ＮＳ３２２６ ｅｎｃｏｄｉｎｇ ｂｉｏｓｙｎｔｈｅｓｉｓ ｏｆ
ｔｈｅ ｐｏｌｙｅｔｈｅｒ ｉｏｎｏｐｈｏｒｅ ｎａｎｃｈａｎｇｍｙｃｉｎ［ Ｊ］ ．Ｃｈｅｍ Ｂｉｏｌ，２００３，１０
（５）：４３１⁃４４１．
［１７］ 　 ＣＨＥＮ Ｗ Ｑ，ＨＵＡＮＧ Ｔ Ｔ，ＨＥ Ｘ Ｙ，ｅｔ ａｌ．Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ
ｐｏｌｙｏｘｉｎ ｂｉｏｓｙｎｔｈｅｔｉｃ ｇｅｎｅ ｃｌｕｓｔｅｒ ｆｒｏｍ Ｓｔｒｅｐｔｏｍｙｃｅｓ ｃａｃａｏｉ ａｎｄ
ｅｎｇｉｎｅｅｒｅｄ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｏｆ ｐｏｌｙｏｘｉｎ Ｈ［Ｊ］ ．Ｊ Ｂｉｏｌ Ｃｈｅｍ，２００９，２８４
（１６）：１０６２７⁃１０６３８．
［１８］ 　 ＬＩＵ Ｗ，ＣＨＲＩＳＴＥＮＳＯＮ Ｓ Ｄ，ＳＴＡＮＤＡＧＥ Ｓ，ｅｔ ａｌ．Ｂｉｏｓｙｎｔｈｅｓｉｓ ｏｆ
ｔｈｅ ｅｎｅｄｉｙｎｅ ａｎｔｉｔｕｍｏｒ ａｎｔｉｂｉｏｔｉｃ Ｃ⁃１０２７［ Ｊ］ ．Ｓｃｉｅｎｃｅ，２００２，２９７
（５５８４）：１１７０⁃１１７３．
［１９］ 　 ＬＩＵ Ｗ，ＡＨＬＥＲＴ Ｊ，ＧＡＯ Ｑ，ｅｔ ａｌ． Ｒａｐｉｄ ＰＣＲ ａｍｐｌｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ
ｍｉｎｉｍａｌ ｅｎｅｄｉｙｎｅ ｐｏｌｙｋｅｔｉｄｅ ｓｙｎｔｈａｓｅ ｃａｓｓｅｔｔｅｓ ｌｅａｄｓ ｔｏ ａ
ｐｒｅｄｉｃｔｉｖｅ ｆａｍｉｌｉａｌ ｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｍｏｄｅｌ［ Ｊ］ ．Ｐｒｏｃ Ｎａｔｌ Ａｃａｄ Ｓｃｉ Ｕ
Ｓ Ａ，２００３，１００（２１）：１１９５９⁃１１９６３．
［２０］ 　 ＶＡＮ ＬＡＮＥＮ Ｓ Ｇ， ＳＨＥＮ Ｂ． Ｍｉｃｒｏｂｉａｌ ｇｅｎｏｍｉｃｓ ｆｏｒ ｔｈｅ
ｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔ ｏｆ ｎａｔｕｒａｌ ｐｒｏｄｕｃｔ ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ ［ Ｊ ］ ． Ｃｕｒｒ Ｏｐｉｎ
Ｍｉｃｒｏｂｉｏｌ，２００６，９（３）：２５２⁃２６０．
［２１］ 　 ＳＡＮＴＩ Ｄ Ｖ， ＳＩＡＮＩ Ｍ Ａ， ＪＵＬＩＥＮ Ｂ， ｅｔ ａｌ． Ａｎ ａｐｐｒｏａｃｈ ｆｏｒ
ｏｂｔａｉｎｉｎｇ ｐｅｒｆｅｃｔ ｈｙｂｒｉｄｉｚａｔｉｏｎ ｐｒｏｂｅｓ ｆｏｒ ｕｎｋｎｏｗｎ ｐｏｌｙｋｅｔｉｄｅ
ｓｙｎｔｈａｓｅ ｇｅｎｅｓ：ａ ｓｅａｒｃｈ ｆｏｒ ｔｈｅ ｅｐｏｔｈｉｌｏｎｅ ｇｅｎｅ ｃｌｕｓｔｅｒ［Ｊ］ ．Ｇｅｎｅ，
２０００，２４７（１⁃２）：９７⁃１０２．
［２２］ 　 ＺＨＡＮＧ Ｙ，ＢＵＣＨＨＯＬＺ Ｆ，ＭＵＹＲＥＲＳ Ｊ Ｐ，ｅｔ ａｌ．Ａ ｎｅｗ ｌｏｇｉｃ ｆｏｒ
ＤＮＡ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ｕｓｉｎｇ ｒｅｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎ ｉｎ Ｅｓｃｈｅｒｉｃｈｉａ ｃｏｌｉ［Ｊ］ ．Ｎａｔ
Ｇｅｎｅｔ，１９９８，２０（２）：１２３⁃１２８．
［２３］ 　 ＢＩＡＮ Ｘ Ｙ，ＨＵＡＮＧ Ｆ， ＳＴＥＷＡＲＴ Ｆ Ａ， ｅｔ ａｌ． Ｄｉｒｅｃｔ ｃｌｏｎｉｎｇ，
ｇｅｎｅｔｉｃ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ａｎｄ ｈｅｔｅｒｏｌｏｇｏｕｓ ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｓｙｒｉｎｇｏｌｉｎ
ｂｉｏｓｙｎｔｈｅｔｉｃ ｇｅｎｅ ｃｌｕｓｔｅｒ ｉｎ Ｅ． ｃｏｌｉ ｔｈｒｏｕｇｈ Ｒｅｄ ／ ＥＴ
ｒｅｃｏｍｂｉｎｅｅｒｉｎｇ［Ｊ］ ．ＣｈｅｍＢｉｏＣｈｅｍ，２０１２，１３（１３）：１９４６⁃１９５２．
［２４］ 　 ＦＵ Ｊ， ＢＩＡＮ Ｘ Ｙ， ＨＵ Ｓ Ｂ， ｅｔ ａｌ． Ｆｕｌｌ⁃ｌｅｎｇｔｈ ＲｅｃＥ ｅｎｈａｎｃｅｓ
ｌｉｎｅａｒ⁃ｌｉｎｅａｒ ｈｏｍｏｌｏｇｏｕｓ ｒｅｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎ ａｎｄ ｆａｃｉｌｉｔａｔｅｓ ｄｉｒｅｃｔ
ｃｌｏｎｉｎｇ ｆｏｒ ｂｉｏｐｒｏｓｐｅｃｔｉｎｇ ［ Ｊ］ ． Ｎａｔ Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌ， ２０１２， ３０ （ ５）：
４４０⁃４４６．
［２５］ 　 ＹＡＭＡＮＡＫＡ Ｋ， ＲＥＹＮＯＬＤＳ Ｋ Ａ， Ｋｅｒｓｔｅｎ Ｒ Ｄ， ｅｔ ａｌ． Ｄｉｒｅｃｔ
ｃｌｏｎｉｎｇ ａｎｄ ｒｅｆａｃｔｏｒｉｎｇ ｏｆ ａ ｓｉｌｅｎｔ ｌｉｐｏｐｅｐｔｉｄｅ ｂｉｏｓｙｎｔｈｅｔｉｃ ｇｅｎｅ
ｃｌｕｓｔｅｒ ｙｉｅｌｄｓ ｔｈｅ ａｎｔｉｂｉｏｔｉｃ ｔａｒｏｍｙｃｉｎ Ａ［Ｊ］ ．Ｐｒｏｃ Ｎａｔｌ Ａｃａｄ Ｓｃｉ Ｕ
Ｓ Ａ，２０１４，１１１（５）：１９５７⁃１９６２．
（责任编辑　 荀志金）
４７ 生　 物　 加　 工　 过　 程　 　 第 １４卷