海洋海綿中未培養的‘Entotheonella’共生體的化學豐富性與多樣性
摘要
海洋海綿是眾多生物活性天然產物的來源，這些天然產物既可作為化學防禦機制，又可為藥物研發提供先導化合物。對於某些化合物，共生細菌已被證實是其真正的生產者。在已知的海綿共生菌中，Candidatus Entotheonella成員因其豐富且多樣的生物合成基因簇（BGCs）而脫穎而出。為了更深入了解這一生產菌類群，我們透過全基因體學、單菌定序和生物化學研究，對八種海綿進行了比較分析。數據表明，在14個Candidatus Entotheonella候選物種以及一個名為Candidatus Proxinella的姊妹譜系成員中，存在一些獨特的生物合成基因集。透過電腦模擬或實驗驗證，我們發現四個生物合成位點與珊瑚中的細胞毒素、抗生素和萜烯類化合物雪松烯A（cembrene A）有關聯。研究結果表明，細菌在海綿的化學成分中發揮廣泛而多樣的作用，並有助於開發海綿衍生治療藥物的可持續生產方法。
海洋海綿是眾多生物活性天然產物的來源，這些天然產物既可作為化學防禦機制，又可為藥物研發提供先導化合物。對於某些化合物，共生細菌已被證實是其真正的生產者。在已知的海綿共生菌中，Candidatus Entotheonella成員因其豐富且多樣的生物合成基因簇（BGCs）而脫穎而出。為了更深入了解這一生產菌類群，我們透過全基因體學、單菌定序和生物化學研究，對八種海綿進行了比較分析。數據表明，在14個Candidatus Entotheonella候選物種以及一個名為Candidatus Proxinella的姊妹譜系成員中，存在一些獨特的生物合成基因集。透過電腦模擬或實驗驗證，我們發現四個生物合成位點與珊瑚中的細胞毒素、抗生素和萜烯類化合物雪松烯A（cembrene A）有關聯。研究結果表明，細菌在海綿的化學成分中發揮廣泛而多樣的作用，並有助於開發海綿衍生治療藥物的可持續生產方法。
