红霉素是由糖多孢红霉菌（Saccharopolyspora erythraea）产生的次级代谢产物,是医学上一种重要的抗生素。红霉素生物合成途径比较清晰,但红霉素生物合成基因簇内缺乏调节基因,其转录调控机制尚未研究透彻,特别是其有关级联调控的研究还鲜有报道。本课题鉴定了一个新的TetR家族转录调控因子SACE₀303,利用大片段同源重组方法对SACE₀303基因进行缺失,发酵结果显示△SACE₀303相比出发菌株A226其红霉素产量明显下降,在此基础上通过基因回补与过表达实验,证实SACE₀303与红霉素生物合成产量正相关。q RT-PCR转录分析显示,相比出发菌株,△SACE₀303突变株中红霉素生物合成基因簇簇内基因eryAI和ermE转录水平分别降低了3.3倍和3.2倍。EMSA结果显示SACE₀303蛋白仅与SACE₀303-SACE₀304-int间隔区结合,表明SACE₀303通过间接正调控簇内eryAI和ermE基因的转录,调控红霉素生物合成。SACE₀303还可抑制自身基因转录,并激活邻近编码MarR家族转录调控因子的基因SACE₀304的表达。相关遗传操作证明,SACE₀304缺失可提高红霉素的产量。进一步体内报告系统分析发现,SACE₀304可抑制自身及簇内基因eryAI表达,激活邻近基因SACE₀303,推测SACE₀303可能通过抑制SACE₀304的表达间接调控红霉素的生物合成。利用DNase I footprinting鉴定得到SACE₀303的保守结合位点,一段包含18bp回文序列CTGAAACGACTGTTTCAG,进一步分析发现该序列位于SACE₀303和SACE₀304的转录-10区以及转录起始位点处。保守位点的全基因组比对及EMSA分析筛选得到SACE₀303另外3个靶基因,分别是SACE₂467、SACE₅222和SACE₃156。以上研究为揭示红霉素生物合成的级联调控奠定基础,也为基于调控因子组合改造构建糖多孢红霉菌高产菌株提供理论依据。