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Mycology文章推薦—中科院微生物所尹文兵團(tuán)隊(duì)在炭團(tuán)木霉中發(fā)現(xiàn)兩種結(jié)構(gòu)獨(dú)特的倍半萜
原文鏈接：https://www.tandfonline.com/doi/full/10.1080/21501203.2021.1964630
單端孢霉烯毒素在自然界中廣泛存在，是六大類常見的真菌毒素之一，對生物體蛋白質(zhì)合成有顯著抑制作用的同時(shí)對糧食生產(chǎn)與儲存有極其惡劣的影響。其中，木霉屬是單端孢霉烯類毒素的重要產(chǎn)生菌株。中國科學(xué)院尹文兵團(tuán)隊(duì)前期在炭團(tuán)木霉T. hypoxylon分離鑒定了大量結(jié)構(gòu)多樣的化合物，結(jié)果顯示單端孢霉烯類化合物為其主要產(chǎn)物，其中harzianum B在總粗提物中含量占比為15.2%1-2。Harzianum B具有良好的抗癌活性的同時(shí)，對雙子葉和單子葉植物均有顯著的植物毒性，有開發(fā)成為除草劑的潛力。為了研究harzianum B的生物合成過程，該課題組前期建立了針對于T. hypoxylon的高效遺傳操作體系，并確定了其生物合成基因簇3。
近日，Mycology: An International Journal on Fungal Biology在線發(fā)表了尹文兵團(tuán)隊(duì)題為：“Characterisation of two unique sesquiterpenoids from Trichoderma hypoxylon”的文章。為了進(jìn)一步尋找harzianum B合成過程中的中間體，該研究對T. hypoxylon的次級代謝產(chǎn)物進(jìn)行了進(jìn)一步的研究，從T. hypoxylon提取物中分離得到兩個(gè)新的倍半萜類化合物，包括1個(gè)罕見的重排花側(cè)柏烷倍半萜trihypodione A(1)和1個(gè)花側(cè)柏烷倍半萜苷dunnianoside B(2)，以及3個(gè)已知化合物FS-3(3)，化合物4和chartarene A(5)，其中化合物4首次在天然條件下分離得到。（圖一）
圖一 trihypodione A (1), dunnianoside B (2), 3, 4和5的結(jié)構(gòu)
通過HR-ESI-MS、1D和2D NMR等方法確定化合物1-2的平面構(gòu)型及相對立體構(gòu)型，通過圓二色光譜（CD）和計(jì)算圓二色光譜（ECD）曲線比較，確定1的絕對構(gòu)型為5R,6R，2的絕對構(gòu)型為1S,4R(圖二)。
圖二 1和2在甲醇中的實(shí)驗(yàn)CD光譜，1a, 1b, 6a和6b的計(jì)算ECD光譜。
結(jié)構(gòu)1a、1b、6a和6b分別代表1和2可能的立體異構(gòu)體
單端孢霉烯類可分為兩大類：簡單單端孢霉烯類和大環(huán)單端孢霉烯類。與簡單單端孢霉烯類相比，大環(huán)單端孢霉烯類具有更大的抗腫瘤潛力。Harzianum B是大環(huán)單端孢霉烯類的重要前體，其生物合成尚未完整闡明，特別是大環(huán)連接方式尚未闡明。而這兩種新中間體的發(fā)現(xiàn)可能為更全面地分析大環(huán)單端孢霉烯的生物合成途徑提供基礎(chǔ)。
中國科學(xué)院微生物研究所真菌學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室尹文兵研究員為本文的通訊作者。本研究得到了國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃（2018YFA0901901），國家自然科學(xué)基金（21778075）以及中科院合成生物學(xué)元件庫構(gòu)建（ZSYS-016)等項(xiàng)目的資助。
微生物研究所尹文兵課題組主要以真菌天然產(chǎn)物合成生物學(xué)為主要研究方向。以“合成生物學(xué)”的理念和策略，從真菌中發(fā)現(xiàn)活性分子并進(jìn)行生物合成途徑重建與調(diào)控及新的代謝途徑設(shè)計(jì)，用化學(xué)語言詮釋真菌合成次級代謝產(chǎn)物過程中涉及到的生物學(xué)問題。
參考文獻(xiàn)：
1. Sun J, Pei Y, Li E, Li W, Hyde KD, Yin WB, Liu X. 2016. A new species of Trichoderma hypoxylon harbours abundant secondary metabolites. Sci Rep 6:37369.
2. Chen L, Wu H, Liu H, Li E, Ren J, Wang W, Wang S, Yin WB. 2019. Genetic dereplication of Trichoderma hypoxylon reveals two novel polycyclic lactones. Bioorg Chem. 91:103185.
3. Liu H, Wang G, Li W, Liu X, Li E, Yin WB. 2018. A highly efficient genetic system for the identification of a harzianum B biosynthetic gene cluster in Trichoderma hypoxylon. Microbiology 164(5):769-778.
“大型真菌”?？鞲鍐⑹?/strong>：特邀中國科學(xué)院微生物研究所真菌學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室趙瑞琳研究員和英國皇家植物園Kirk教授作為特邀編輯組織該?？?。
截稿日期2022年3月底，歡迎大家踴躍來稿。
Special Issue: The Macrofungi
Main themes (but not limited)：
Taxonomy and Diversity
Phylogeny, Phylogeography and Evolution
The Economic Mushrooms
Bioactive Compounds from Macrofungi
Deadline: March 31, 2022
Editors:
Prof. Dr. Rui-Lin Zhao, State Key Laboratory of Mycology, Beijing，China
zhaorl@im.ac.cn
Prof. Dr. Paul M. Kirk, Royal Botanic Gardens Kew，UK
p.kirk@kew.org
Introduction for the special issue:https://think.taylorandfrancis.com/special_issues/mycology-the-macrofungi/?utm_source=TFO&utm_medium=cms&utm_campaign=JPG15743
期刊介紹：
《Mycology：an International Journal on Fungal Biology 》由中國菌物學(xué)會，中國科學(xué)院微生物研究所真菌國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，南開大學(xué)生命科學(xué)院聯(lián)合主辦，與英國Taylor & Francis Group合作出版。期刊于2010年創(chuàng)辦，自2014年以開放獲取模式出版。目前已被CABI, Scopus, Pubmed, DOAJ, ESCI等數(shù)據(jù)庫收錄。本刊針對真菌及類真菌基礎(chǔ)生物學(xué)的各個(gè)領(lǐng)域發(fā)表研究論文及綜述，包括分類學(xué)、系統(tǒng)發(fā)育學(xué)、基因組學(xué)、進(jìn)化生物學(xué)、生態(tài)學(xué)和生物多樣性、分子生物學(xué)及次級代謝產(chǎn)物等方面的研究。
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