利用化学表观遗传修饰提高海洋真菌活性成分多样性的研究

项目名称： 利用化学表观遗传修饰提高海洋真菌活性成分多样性的研究

项目编号： No.41276136

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 天文学、地球科学

项目作者： 王立岩

作者单位： 深圳大学

项目金额： 50万元

中文摘要： 近年来的研究表明，真菌的次生代谢生物合成与其基因簇所处的表观遗传状态有着密切的关系。通过表观遗传操作能够大范围改变微生物次级代谢产物谱，激活沉默次级代谢产物的生物合成。目前文献报导的化学表观遗传试剂只有组蛋白脱乙酰化酶抑制剂及DNA甲基转移酶抑制剂，对于其他类型的小分子化学表观遗传试剂（去乙酰化酶调节剂；组蛋白乙酰基转移酶抑制剂；组蛋白脱甲基酶抑制剂）在真菌次生代谢产物的研究中还未见任何报导。本项研究拟深入探讨化学表观遗传试剂对海洋真菌沉默基因的激活方法，首先利用SAHA刺激获得代谢谱发生明显变化的菌株。进一步尝试其他类型化学表观遗传试剂，激活沉默基因，希望发现新型的对真菌次生代谢有效的调控物质。最后利用化学排重及多种活性模型对调控产生的新化合物及活性化合物进行分离，为海洋真菌创新药物研究提供先导化合物。该方法适用于遗传背景模糊的海洋真菌次生代谢产物研究，具有很强的实际应用价值和理论价值。

中文关键词： 海洋真菌；化学表观遗传；次生代谢产物；多样性；

英文摘要： Fungal genomes are noted to exist in a heterochromatin state whose constitutive genes are often transcriptionally controlled by epigenetic regulation. Manipulation of the fungal epigenome is proved to be an effective method for accessing natural products from silent biosynthetic pathways. DNA methyltransferase and histone deacetylase inhibitors are the only reported small molecule regulators for fungi epigenetic modifying treatment. Other types of epigenetic modifiers, such as Sirtuin modulators, histone acetyltransferase inhibitors, Histone lysine methyltransferase inhibitors, histone demethylase inactivators are not found for this kind of research. In this study, we will focus to investigate the stimulation methods for the activation of marine secondary metabolites silent biosynthetic gene clusters by chemical epigenetic approach. First, we will utilize traditional activators SAHA to find sensitive marine fungi strains. Those stains will be further investigated using new types of epigenetic modifiers. Finally, the new developed secondary metabolites by this study will be isolated and multiple screening methods will be used for activity to find leading compounds for drug discovery. The chemical epigenetic approach is suitable for marine fungi secondary metabolites study which genetics background is unclear. Th

英文关键词： marine fungi；chemical epigenetic；secondary metabolites；diversity；