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海洋放线菌通过非核糖体途径，合成非核糖体多肽（non-ribosomal peptides，NRPs），NRPs是由非核糖体多肽合成酶(non-ribosomal peptide synthetases，NRPSs)合成的天然产物，这类天然产物大多具有生物活性。氨基酸腺苷化结构域(adenylation domain，A domain)是组成NRPSs的一个重要“模块”，它负责识别其特异性底物——氨基酸，并结合和激活识别的特异性的氨基酸底物，在NRPs合成过程中，A domain起到关键性作用。海洋放线菌Salinispora arenicola CNS-205(S.arenicola CNS-205)是海洋性放线菌属Salinispora（报道的第一个专属性的海洋放线菌属）的代表性菌株，在这株放线菌的基因组中，存在很多“沉默”基因簇，而且这类基因簇能够合成多种次级代谢产物。本实验选取S.arenicola CNS-205NRPs A domain基因sare0718作为研究对象，以20种常见氨基酸为底物，采用荧光淬灭法（fluorescence quenching，FQ）和等温滴定量热法（isothermal titrationcalorimetry，ITC）筛选融合蛋白GST-0718的特异性氨基酸底物。 FQ实验结果表明海洋放线菌S.arenicola CNS-205 NRPs A domain具有天冬氨酸底物特异性。GST-Sare0718的内源荧光能够被两种氨基酸稳定地淬灭-天冬氨酸(aspartic acid，Asp)与谷氨酰胺(glutamine，Gln)，属于静态淬灭机制，进而测得结合位点数n都接近于1(n(Asp)=1.16，n(Gln)=0.94)，即GST-Sare0718与氨基酸的结合位点数为1;随后根据方程计算，测定得到两种氨基酸与GST-Sare0718的结合常数Ka，分别为Ka(Asp)=1.504×106 L/mol;Ka(Gln)=1.468×105 L/mol，显然前者远大于比后者（相差一个数量级）。 ITC实验进一步验证天冬氨酸(Asp)是海洋放线菌S.arenicola CNS-205 NRPsA domain的特异性氨基酸底物。根据20种常见氨基酸与GST-Sare0718的ITC滴定实验结果，能与GST-Sare0718发生结合反应的依然是Asp和Gln。通过NanoAnalyze软件分析测得结合常数Ka，分别为Ka(Asp)=1.227×105 L/mol，Ka(Gln）=1.629×104L/mol，前者仍然远大于后者（相差一个数量级），同FQ实验结果一样。 本研究，首先补充了关于海洋放线菌NRPSs A domain特异性底物的研究数据，其次表明了“底物特异性赋予的密码子”预测系统不完全适合于海洋放线菌的研究，该预测系统建立时的主要依据都来自陆生放线菌，因此需要建立海洋放线菌的新的预测系统，本文结果就为新的预测系统提供了依据。再次，开展本研究的指导方向是小分子物质与蛋白质（生物大分子）相互作用，以及酶与底物的结合具有专一性的原理，运用了研究相互作用的两种方法——荧光淬灭法和等温滴定量热法，这两种方法同时研究同一反应体系，使实验结果更准确、更具有说服力。