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| 1 | 海洋微生物来源的天然产物开发研究进展显示文摘综述了近年来海洋微生物来源天然产物研究的新进展,总结了该类天然产物的开发策略.通过对样品采用不同的预处理方式、不同的分离培养基以及新的培养方法,讨论如何获得海洋来源的特有微生物和增加海洋来源微生物类群的多样性.阐述了在海洋微生物天然产物的开发过程中,采用宏基因组技术及基因组测序等手段,来发现难培养或不可培养微生物中的天然产物以及处于'沉默'状态的天然产物.最后介绍了异源生物合成、组合生物合成以及核糖体工程等技术在海洋微生物天然产物开发和改造中的应用,并举例论述了海洋微生物天然产物的开发. | 陈菲菲 王勇 王以光 赫卫清 | 2011 | 应用与环境生物学报2011，17，2： | 17 |
| 2 | 淀粉酶抑制剂与抗虫的研究进展显示文摘本文综述了α淀粉酶抑制剂对α淀粉酶特异性抑制的分子机制 。 | 赫卫清 潘一廷 唐益雄 | 2002 | 生命的化学2002，22，2： | 17 |
| 3 | 吸水链霉菌17997格尔德霉素部分生物合成基因簇的克隆和分析显示文摘吸水链霉菌17997(Streptomyceshy groscopicus17997)是我所从中国云南土壤中分离到的格尔德霉素(geldanamycin,GDM)产生菌,GDM具有良好的抗肿瘤和抗病毒活性,但其肝毒性和水溶性差的缺点限制了其在临床上的应用。为了实现对GDM结构的生物学改造,首先要获得GDM的生物合成基因。根据GDM后修饰基因——氨甲酰基转移酶基因(gdmN)的保守序列筛选S.hygroscopicus17997的柯斯质粒基因组文库,共获得6个阳性克隆,选择CT-4阳性柯斯质粒进行亚克隆和测序,又通过PCR延伸的方法获得了与CT4连锁的将近5kb的外源序列,共获得28.356kb的外源DNA序列,其中包含了13个可能阅读框架,通过同源比较证实该序列与S.hygroscopicusNRRL3602中的GDM生物合成基因有很高的同源性。为进一步研究GDM生物合成基因的功能,并通过组合生物学的方法改造GDM的结构奠定了基础。 | 赫卫清 王以光 | 2006 | 生物工程学报2006，22，6： | 13 |
| 4 | 新型常压室温等离子体-紫外复合诱变选育埃莎霉素Ⅰ高产菌株显示文摘目的通过对埃莎霉素Ⅰ产生菌WSJ-IA进行诱变选育研究,以期获得埃莎霉素Ⅰ高产菌株。方法使用多功能等离子体诱变系统(multifunctional plasma mutagenesis system,MPMS)对出发菌株的孢子进行等离子体和紫外复合诱变,设定不同的诱变时间处理孢子悬液,通过致死率确定合适的诱变条件,利用突变株摇瓶发酵效价筛选出正突变菌株。结果在MPMS射频功率为100W,处理距离5mm,气体流量12.5SLM,等离子体-紫外辐射时间为50s时,菌株致死率为96.08%。在此诱变条件下,以突变株的初筛效价为指标的突变率、正突变率分别达到63.96%和22.52%,复筛效价是出发菌株1.5倍以上的有5株,占复筛菌株的9%。最终筛选出一株发酵单位比出发菌株提高221%、埃莎霉素Ⅰ组分含量提高192%的正突变株IA-425。42L自动发酵罐发酵结果表明,该菌株埃莎霉素Ⅰ产量达到(2000±200)μg/m L左右。结论新型等离子体复合紫外诱变方式,可有效提高菌株的埃莎霉素Ⅰ发酵产量和组分含量。这为埃莎霉素Ⅰ的大规模发酵和临床前研究奠定了良好基础。 | 戴剑漉 张晓婷 卢智黎 王以光 赫卫清 | 2018 | 中国抗生素杂志2018，43，2： | 12 |
| 5 | 大连渤海老虎滩海域沉积物可培养放线菌的多样性显示文摘【目的】研究大连渤海老虎滩海域可培养放线菌的多样性。【方法】利用5种不同的培养基分离、培养海洋沉积物中的放线菌,并用16S rRNA基因序列对部分放线菌株进行系统发育分析。【结果】根据菌落表型共分离到1215株放线菌。选择271株具有代表性的菌株进行16S rRNA分析,结果表明,251株(92.26%)属于放线菌门,覆盖11个科,15个属;其余20株属于厚壁门和变形菌门;有7株为潜在的新种。【结论】大连渤海老虎滩海域的沉积物中存在较为丰富的放线菌和新种资源,这些菌株为将来开发新的微生物代谢产物奠定了基础。 | 林灵 谭亿 陈菲菲 周红霞 王以光 赫卫清 王勇 | 2011 | 微生物学报2011，51，2： | 11 |
| 6 | 苯安莎类抗生素的一种早期鉴别方法显示文摘目的建立一种对苯安莎类抗生素特异的颜色反应早期鉴别方法。方法根据碱性处理苯安莎类抗生素,使其安莎链与苯环连接的酰胺键开裂后化合物呈紫色的原理,建立了将发酵液粗提品进行薄层色谱层析后采用2.0mol/L NaOH溶液喷涂显色的早期鉴别方法;以格尔德霉素为例,在硅胶板上的检测灵敏度为4μg。结论采用该颜色鉴别反应方法:1对两株确证为新的格尔德霉素产生菌Streptomyces sp.4-4以及Streptomyces sp.3-57进行了佐证;2对吸水链霉菌Streptomyces hygroscopicus 17997的一株格尔德霉素生物合成后修饰基因阻断变株CT-1中产生的格尔德霉素前体物及其类似物,在硅胶板上进行了快速定位和初步鉴别。 | 刘爱明 武临专 王以光 张会图 赫卫清 李永海 张侃 | 2008 | 中国抗生素杂志2008，33，7： | 10 |
| 7 | 大环内酯类抗生素代谢工程的研究进展显示文摘14-16元环的大环内酯类抗生素(Macrolide antibiotics,MA)是临床上重要的抗感染药物。随着细菌耐药性的不断增加,迫切需要研发出新型MA来应对耐药菌。通过MA与核糖体靶点的相互作用可以指导MA的定向优化,结合快速发展的代谢工程方法可以高效获得所需的MA衍生物。近30年来,代谢工程在改造MA的生物合成获得新衍生物以及在提高其产量方面显示出巨大优势,这些代谢工程的方法包括改造聚酮合酶(Polyketide synthase,PKS)结构域和PKS后修饰酶以及组合生物合成等。另外,文中还对16元环大环内酯类新药可利霉素的研制过程、抗菌活性以及利用代谢工程优化其产生菌进行了详细介绍。 | 郝天怡 赫卫清 | 2021 | 生物工程学报2021，37，5： | 9 |
| 8 | 利用强启动子PermE^*提高4"-异戊酰基转移酶基因在变铅青链霉菌TK24中对螺旋霉素的4"-异戊酰化水平显示文摘目的提高螺旋霉素生物转化为4'-异戊酰螺旋霉素的水平,为构建以4'-异戊酰螺旋霉素为主要组分的必特螺旋霉素新一代基因工程菌提供指导。方法构建重组质粒pKC1139-e-ist-ist和pKC1139-ist-ist,它们分别含有5'-上游插入红霉素抗性基因强启动子PermE*的4'-异戊酰基转移酶基因串连双拷贝,和4'-异戊酰基转移酶基因串连双拷贝;将它们分别导入到变铅青链霉菌TK24中,比较它们对螺旋霉素的4'-异戊酰化能力。结果在加入终浓度为50μg/mL螺旋霉素时,变铅青链霉菌TK24[pKC1139-e-ist-ist]比变铅青链霉菌TK24[pKC1139-ist-ist]对螺旋霉素的4'-异戊酰化水平提高近4倍。结论在变铅青链霉菌TK24中,PermE*可以增强4'-异戊酰基转移酶基因表达,明显提高对螺旋霉素的4'-异戊酰化水平。 | 杨永红 赫卫清 李瑞芬 戴剑漉 杨劭 王以光 武临专 | 2010 | 中国抗生素杂志2010，35，11： | 8 |
| 9 | 利用CRISPR-Cas9系统与核糖体工程获得新型可利霉素产生菌显示文摘可利霉素(Carrimycin,CAM)是将异戊酰基转移酶基因(Isovaleryltransferase gene,ist)导入到螺旋链霉菌中产生的以异戊酰螺旋霉素(Isovalerylspiramycin,ISP)为主组分的抗生素。原工程菌中的ist基因与螺旋霉素(Spiramycin,SP)生物合成基因簇相距较远,且具有两种抗性基因,难以对其进行基因改造,因此需要构建新型CAM工程菌株。文中通过CRISPR-Cas9基因编辑系统靶向切割2个位点,将ist和其正调控基因acyB2通过同源重组插入到SP生物合成基因簇附近且不参与SP合成的orf54基因下游,获得2种无外源抗性基因插入的CAM产生菌54IA-1和54IA-2,经发酵产物检测发现54IA-2菌株中的ISP产量明显高于54IA-1菌株。通过实时定量PCR (Quantitative real-time PCR,qPCR)检测证实54IA-2菌株中ist和acyB2基因以及部分SP生物合成基因的表达量均高于54IA-1菌株。为进一步获得高产菌株,以54IA-2为出发菌株,利用核糖体工程的方法筛选利福平(Rifampicin,RFP)抗性菌株,在RFP浓度为40μg/mL的抗性菌株中,ISP的产量明显提高,最高可达842.9μg/mL,比原始菌株提高约6倍。对其中7株菌的rpoB基因进行测序分析,每株菌的第576位丝氨酸都突变为丙氨酸,在其他错义突变中产量最高的菌株RFP40-6-8在第424位的谷氨酰胺突变为亮氨酸。综上所述,本研究应用CRISPR-Cas9系统成功构建了无任何抗性标记的新型CAM工程菌株54IA-1和54IA-2,并通过核糖体工程技术筛选获得了新型CAM高产菌株RFP40-6-8,为CAM工程菌株的进一步优化改造奠定了基础。 | 刘娟娟 张妍 赫卫清 | 2021 | 生物工程学报2021，37，6： | 7 |
| 10 | 格尔德霉素生物合成基因功能的验证显示文摘格尔德霉素(Geldanamycin,Gdm)作为热休克蛋白90的特异性抑制剂,是非常有前景的抗肿瘤和抗病毒的药物,我们已从吸水链霉菌17997(Streptomyces hygroscopicus17997)的基因文库中获得了Gdm大部分生物合成基因。为了研究主要基因的功能,选择了聚酮合酶基因(Polyketide synthase gene,pks)的第六模块、单加氧酶基因(Mono-oxygenase gene,gdmM)和氨甲酰基转移酶基因(Carbamoyltransferase gene,gdmN)3个基因作为靶点分别进行基因阻断,获得了基因同源双交换的阻断变株△pks、△gdmM和△gdmN。经HPLC检测证实这些基因的阻断变株均不产生Gdm,基因回复实验排除了基因阻断所可能造成的极性效应对其它基因表达的影响,说明所克隆的pks、gdmM和gdmN基因确实是Gdm生物合成所必需的基因。 | 赫卫清 刘玉瑛 孙桂芝 王以光 | 2008 | 生物工程学报2008，24，7： | 6 |
| 11 | 链霉菌形态分化和次级代谢调控机制的研究进展显示文摘链霉菌具有复杂的形态分化周期,并能产生多种具有生物活性的次级代谢产物,而且两者的关系密不可分。文章总结了链霉菌气生菌丝和孢子形成等形态分化相关调控的研究成果,以及在次级代谢调控中全局调控和途径特异性调控等分子水平上的新进展。阐明链霉菌形态分化和次级代谢的调控机制将有利于优化次级代谢物生产菌株和新型药物的研究。 | 雷健 赫卫清 王以光 | 2007 | 药物生物技术2007，14，3： | 5 |
| 12 | 反相高效液相谱型分析检测吸水链霉菌17997变株发酵新产物显示文摘以吸水链霉菌17997为出发菌株,分别阻断格尔德霉素(geldanamycin,GA)生物合成酶基因簇中的I型聚酮合酶(type I polyketide synthase,pks)基因的第6模块,单加氧酶(monooxygenase,gdmM)基因和氨甲酰基转移酶(carbamoyltransferase,ct)基因得到3种变株(pks-)、(gdmM-)和(ct-)。比较变株与原株发酵产物的H PLC谱型,结合紫外吸收图谱分析。检测结果表明各变株的GA生物合成均被阻断,并产生3个不同于原始菌株的新物质。这证明基因操作所涉及的pks,gdm M和ct基因是GA生物合成的必需基因;这些基因的阻断可产生不同于原株的新物质。HPLC谱型比较可以在多样化代谢产物的产生菌中快速、准确地发现基因工程变株发酵产物的变化,指导新化合物的分离鉴定,样品用量甚微,是化学早期鉴别的有力工具。 | 赫卫清 李京艳 孙桂芝 刘玉瑛 王以光 | 2006 | 中国抗生素杂志2006，31，3： | 5 |
| 13 | 格尔德霉素基因工程高产菌株的构建和培养显示文摘在格尔德霉素产生菌吸水链霉菌17997(Streptomyces hygroscopicus 17997)中存在两种3-氨基-5-羟基苯甲酸(3-amino-5-hydroxybenzoic acid,AHBA)的生物合成基因簇,根据同源性可分为苯醌类和萘醌类。已证明其中苯醌类的AHBA生物合成基因簇负责格尔德霉素(geldanamycin,Gdm)起始单位的合成,而萘醌类的AHBA基因簇可能参与未知安莎化合物的生物合成。为提高吸水链霉菌17997菌种的Gdm发酵产量,并研究高产菌种在固体培养基上孢子的生长周期。采用基因阻断技术,将吸水链霉菌17997中的萘醌类AHBA生物合成基因簇(shnSOP)进行破坏,以获得ΔSOP菌株,从而减少对合成所需共同底物AHBA的争夺。HPLC分析结果表明ΔSOP菌株Gdm的发酵产量比原株提高185%。同时,通过孢子计数发现该菌株在固体培养基上的孢子生长经历2个周期,第2代孢子菌种的Gdm产量较高。 | 赫卫清 周红霞 王红远 高群杰 王以光 | 2008 | 生物工程学报2008，24，1： | 5 |
| 14 | 土壤宏基因组文库的构建及格尔德霉素类PKS基因的初步筛选显示文摘目的构建土壤宏基因组文库并对格尔德霉素类I型聚酮合酶(polyketide synthase,PKS)基因进行初步筛选研究。方法直接提取土壤样品中宏基因组DNA,以Fosmid为载体,构建宏基因组文库。根据格尔德霉素的I型PKS基因的保守序列设计引物,使用菌落PCR方法直接筛选所获得的宏基因组文库。结果成功构建了土壤宏基因组文库,获得约6800个克隆子,其平均插入片段在25kb以上,覆盖至少170Mb的基因组信息。通过PKS基因筛选,获得了新的PKS基因片段。结论本文报道了土壤宏基因组文库的成功构建,并为利用宏基因组技术寻找新的聚酮类次级代谢产物的生物合成基因,以便于其异源表达或组合生物合成新的聚酮类次级代谢产物奠定基础。 | 林灵 陈菲菲 王以光 赫卫清 王相晶 | 2011 | 中国抗生素杂志2011，36，6： | 5 |
| 15 | 利用CRISPR-Cas9系统构建新型异戊酰螺旋霉素Ⅰ产生菌显示文摘异戊酰螺旋霉素(Isovalerylspiramycin,ISP)Ⅰ是必特螺旋霉素(Bitespiramycin,BT)的一种主组分,其抗菌活性与BT相似,而且作为单一组分在质控和剂型上更具优势,目前正在进行临床前研究。原有的 ISPⅠ工程菌株经过3次基因改造,已经具有2种抗性基因,很难再进行遗传操作。前期研究利用经典同源重组的方法无法构建无抗性的ISPⅠ产生菌,文中利用CRISPR-Cas9基因编辑系统在螺旋霉素(Spiramycin,SP)产生菌中成功将3位酰基化酶的基因bsm4替换为组成型强启动子ermEp~*控制下的异戊酰基转移酶基因(Isovaleryltansferase gene,ist)。删除bsm4后突变株只能产生SPⅠ组分,外源基因ist的表达产物催化SPⅠ在其4″位进行异戊酰化修饰形成ISPⅠ。经过HPLC和质谱鉴定,阳性菌株ΔEI的发酵产物中只有ISPⅠ一种ISP组分,证实新的ISPⅠ工程菌株构建成功。ΔEI菌株不带有抗性基因,可重复利用CRISPR-Cas9系统进行基因操作来获得新的改良菌株。 | 张晓婷 张妍 戴剑漉 王以光 赫卫清 | 2019 | 生物工程学报2019，35，3： | 4 |
| 16 | 微生物次级代谢产物生物合成基因簇的克隆与异源表达显示文摘微生物次级代谢产物结构、功能极为多样,具有抗感染、抗肿瘤、免疫调节等多种生物活性,是新药研发的重要来源。随着新一代DNA测序技术以及生物信息学工具的快速发展,微生物基因组中大量次级代谢产物的生物合成基因簇(biosynthetic gene clusters,BGCs)被发现,BGCs克隆与异源表达在研究次级代谢产物中起着越来越关键的作用。目前,已经发展出很多新的大型BGCs克隆策略,包括TAR、Red/ET重组、DiPaC和SSR。获得的完整BGCs可以转化到适合的底盘细胞中进行异源表达,通过调控其转录水平和优化代谢途径产生新的次级代谢产物或实现目标化合物的高产。 | 李可萌 赫卫清 | 2021 | 生命的化学2021，41，3： | 4 |
| 17 | 吸水链霉菌17997产生的4,5-双氢格尔德霉素的鉴别与检测显示文摘本文对从吸水链霉菌17997发酵提取获得的格尔德霉素精制品进行了LC-MS-MS分析,发现其中含有4,5-双氢格尔德霉素组分。对吸水链霉菌17997摇瓶发酵产物的硅胶板薄层层析分析表明,4,5-双氢格尔德霉素组分在发酵中期有积累。已知4,5-双氢格尔德霉素的抗肿瘤活性比格尔德霉素差,因而需要限制其在格尔德霉素制品中的含量。本文研究结果对以吸水链霉菌17997等为产生菌研究格尔德霉素发酵,促进4,5-双氢格尔德霉素转化为格尔德霉素以提高发酵液的品质,以及检测格尔德霉素制品中的4,5-双氢格尔德霉素组分具有实际意义。 | 张侃 武临专 林灵 赫卫清 孙桂芝 王以光 | 2009 | 中国抗生素杂志2009，34，5： | 4 |
| 18 | 利用异源正调控基因acyB2构建埃莎霉素Ⅰ高产菌株显示文摘必特螺旋霉素(bitespiramycin,BT)是以异戊酰螺旋霉素(简称为埃莎霉素)Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ为主要成分的多组分抗生素。通过阻断3-O-酰基转移酶基因(sspA),获得了只产埃莎霉素Ⅰ的WSJ-2菌株,但其发酵产物中含有大量螺旋霉素,而埃莎霉素Ⅰ含量较低。为提高4″-异戊酰基转移酶基因(ist)在WSJ-2中的表达水平,从而提高埃莎霉素Ⅰ的产量,首先构建了含有ist基因和其正调控基因acyB2连锁片段的重组质粒pSET152-ia,然后将其导入到埃莎霉素Ⅰ产生菌WSJ-2中,通过具有阿普拉霉素(apramycin)抗性标记的链霉菌整合型载体pSET152整合到WSJ-2的染色体上,获得新的埃莎霉素Ⅰ产生菌WSJ-IA。在不同发酵时间定量检测ist的表达水平,WSJ-IA中ist的表达量要明显高于WSJ-2。WSJ-IA高产菌株的发酵单位从(280±20)μg/ml提高至(1160±108)μg/ml,较原始菌株WSJ-2提高了314%,而且在WSJ-IA发酵产物中埃莎霉素Ⅰ与螺旋霉素Ⅰ含量的比值是WSJ-2的2.4倍左右,说明在引入acyB2基因的同时提高了菌株的发酵单位和埃莎霉素Ⅰ的产量。 | 戴剑漉 卢智黎 林灵 王以光 赫卫清 | 2017 | 中国生物工程杂志2017，37，3： | 4 |
| 19 | 响应面法优化必特螺旋霉素发酵培养基显示文摘目的利用响应面法对新一代必特螺旋霉素基因工程菌(Streptomyces spiramyceticus,WSJ-2),即含有整合型双拷贝4″位异戊酰基转移酶基因(4″-isovaleryltrasferase gene,ist)工程菌发酵培养基进行优化。方法以发酵效价和异戊酰螺旋霉素组分含量为指标,通过部分因子析因设计实验,筛选出影响较大的主要影响因子。其次,进行最陡爬坡实验,最后,通过中心组合设计,利用DX7trail 7.0软件进行回归分析,确定主要影响因子的最佳浓度,得到优化发酵培养基。结果综合培养基组成对发酵效价和组分含量的影响获得2个主要影响因子,即KH2PO4和NaCl,通过最陡爬坡实验和响应面法,确定了优化发酵培养基组成为(g.L-1):淀粉60、碳酸钙7.0、MgSO42.0、NH4NO36.0、酵母粉3.0、鱼粉15、MnCl20.10、NaCl 12.5、KH2PO40.645。验证实验表明在优化培养基中发酵相对效价为142%与预测值139%比较接近,效价比原配方提高了42%,而其总异戊酰基螺旋霉素组分的含量与原配方基本一致。结论对新构建的必特螺旋霉素基因工程菌采用响应面中心组合设计,可以较有效地进行发酵培养基的优化。 | 戴剑漉 李瑞芬 王以光 武临专 赫卫清 | 2010 | 沈阳药科大学学报2010，27，6： | 3 |
| 20 | 海洋放线菌天然活性产物的发掘显示文摘海洋微生物生活在高盐、高压、低温、低营养或无光照等特殊生境,造就了其种类的多样性和特殊性,能产生海洋微生物所特有的结构新颖、作用特殊的生物活性物质。在海洋微生物中放线菌具有较为复杂的发育分化过程,还能产生大量次级代谢产物。该文综述了近年来从海洋放线菌中筛选天然活性化合物的有效方法,包括优化培养基,改进培养方法和检测技术,运用基因组挖掘技术等。这些有效方法的运用使得从海洋放线菌中筛选生物活性物质具有广阔的开发应用前景。 | 张晓婷 赫卫清 | 2019 | 中国酿造2019，38，2： | 2 |
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