Heterologe Produktion pilzlicher Maleidride enthüllt die kryptische Cyclisierung in ihrer Biosynthese

Katherine Williams, Agnieszka J. Szwalbe, Nicholas P. Mulholland, Jason L. Vincent, Andrew M. Bailey, Christine L. Willis, Thomas J. Simpson, Russell J. Cox

doi:10.1002/ange.201511882

Heterologe Produktion pilzlicher Maleidride enthüllt die kryptische Cyclisierung in ihrer Biosynthese

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Katherine Williams

Institut für Organische Chemie Leibniz Universität Hannover Schneiderberg 1B 30167 Deutschland
Agnieszka J. Szwalbe

School of Chemistry University of Bristol Cantock's Close Bristol BS8 1TS Großbritannien
Nicholas P. Mulholland

Syngenta Jealott's Hill Bracknell Berkshire RG42 6EY Großbritannien
Jason L. Vincent

Syngenta Jealott's Hill Bracknell Berkshire RG42 6EY Großbritannien
Andrew M. Bailey

School of Biological Sciences Bristol Life Sciences Building University of Bristol 24 Tyndall Ave Bristol BS8 1TH Großbritannien
Christine L. Willis

School of Chemistry University of Bristol Cantock's Close Bristol BS8 1TS Großbritannien
Thomas J. Simpson

School of Chemistry University of Bristol Cantock's Close Bristol BS8 1TS Großbritannien
Russell J. Cox

Institut für Organische Chemie Leibniz Universität Hannover Schneiderberg 1B 30167 Deutschland

抄録

<jats:title>Abstract</jats:title><jats:p>Die von Pilzen produzierten Maleidride sind eine wichtige Klasse bioaktiver Sekundärmetaboliten, die aus sieben‐, acht‐ oder neungliedrigen Carbocyclen bestehen. Jeder Cyclus ist mit einem oder zwei anellierten Maleinsäureanhydridresten substituiert. Durch Gen‐Knockouts und heterologe Expressionsexperimente wurde die Biosynthese von Byssochlaminsäure (ein Nonadrid) und Agnestadrid A (ein Heptadrid) untersucht. Unsere Experimente zeigen, dass der Vorläufer der Cyclisierung von einer iterativen, vollständig reduzierenden, pilzlichen Polyketidsynthase erzeugt wird, die durch eine Hydrolase und zwei Citrat‐verarbeitende Enzyme unterstützt wird. Die ungewöhnliche Cyclisierung wird zum einen von zwei Proteinen katalysiert, die Homologien zu Ketosteroidisomerasen aufweisen, und zum anderen von zwei weiteren Proteinen mit Homologien zu Phosphatidylethanolamin‐bindenden Proteinen.</jats:p>