细菌多分子聚酮类合成酶（PKS）是一种大型酶装配线，可合成许多具有治疗意义的生物活性天然产物。虽然PKS催化主要基于脂肪酸生物合成机制，但后PKS酶可使聚酮化合物进一步多样化。卵蛋白型（oocydin-type）聚酮类化合物的生物合成机制因其丰富的不寻常PKS特征而特别值得注意。卵蛋白（oocydin）A和B是具有多种生物活性的氯化大环内酯。它们的同系物biselide B和haterumalide B最初是从海洋动物中分离出来的，并且在沙雷氏菌属、迪克亚菌属和Xenorhabdus属中也发现与其密切相关的天然产物。
图片来源：Angew. Chem. Int. Ed.
近期，ETH Zurich的Jörn Piel报道了一种来自沙雷氏菌的多功能反式酰基转移酶（trans-AT）PKS，通过十多个功能不同的PKS模块构建结构复杂的大环内酯天然产物。
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在该oocydin-type PKS中，研究发现了一个新的氧化模块，催化α-羟基化聚酮中间体的生成。
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与此同时，在oocydin-type PKS中，还有一个卤化模块催化骨架的γ-氯化。
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此外，通过oocydin-type PKS中硫酯酶样结构域进行模块化O-乙酰化。
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总之，这些来自PKSs单一生物合成装配线产物扩充了反式氨基酸的广泛生化库，并为大肠杆菌近亲的工程生物合成提供了多种模块化工具。
参考文献：Modular Halogenation, α-Hydroxylation, and Acylation by a Remarkably Versatile Polyketide Synthase
Angew. Chem. Int. Ed. 2022, e202116614
DOI: 10.1002/anie.202116614
原文作者：Franziska Hemmerling, Roy A. Meoded, Amy Fraley, Hannah Minas, CoraDieterich, Michael Rust, Reiko Ueoka, Katja Jensen, Eric Helfrich, CedricBergande, Maurice Biedermann, Nancy Magnus, Birgit Piechulla, and Jörn Piel
