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实验室在前期研究中筛选到一株具有广谱抗菌活性的炭样小单孢菌JXNU-1,其发酵所产核苷类抗生素对常见的 G+和 G-细菌均有抑制作用,但该抗生素的生物合成与分子调控机制尚不清楚。为探寻炭样小单孢菌JXNU-1中抗生素的生物合成与分子调控机制,本文采用相对和绝对定量同位素标记(isobaric tags for relative and absolute quantitation,iTRAQ)技术对炭样小单孢菌 JXNU-1分泌抗生素前后期的蛋白质组进行分析,主要结论如下: (1)共鉴定出炭样小单孢菌菌体蛋白2390个,获得172个差异表达蛋白,产物合成期上调表达蛋白76个,下调表达蛋白96个; (2)根据蛋白质组学分析,上调蛋白中含有12个与抗生素合成密切相关蛋白,分别是ABC转运器底物结合蛋白、ABC转运器 ATP结合蛋白、糖基转移酶、P450单加氧酶、S-腺苷甲硫氨酸依赖的甲基转移酶、甲基转移酶和丝氨酸羟甲基转移酶。利用实时荧光定量 PCR(real-time quantitative reverse transcription PCR,qRT-PCR)技术对筛选出的相关蛋白的mRNA定量分析,结果表明这12个基因均为表达上调基因,与蛋白的表达趋势相符; (3)采用生物信息学方法对上述12个抗生素合成相关蛋白进行基因定位,结果表明相关蛋白分布在5个抗生素合成相关基因簇中,且Cluster2被推测为炭样小单孢菌 JXNU-1生物合成抗生素的基因簇。 上述研究结果为阐明炭样小单孢菌 JXNU-1中核苷类抗生素生物合成与分子调控机制提供了实验依据。