在米曲霉中异源表达 lyngbyatoxin 生物合成基因揭示了转录障碍，但实现了由 LtxC 介导的生物转化

蓝藻天然产物是生物活性化合物的重要来源，但其异源生产仍然面临挑战。本研究考察了在真菌宿主中表达 lyngbyatoxin A（LTXA）生物合成基因簇的可行性。lyngbyatoxin 生物合成基因（ltxA、ltxB、ltxC）分别被克隆并在米曲霉 Aspergillus oryzae NSAR1 中于诱导型启动子的控制下表达。采用 LCMS 评估代谢产物生成情况，并通过 RTPCR 进行转录分析。研究使用了密码子优化构建体和前体补料实验以评估通路功能性。尽管已确认 ltxB 和 ltxC 的转录，但在 ltxAC 共表达条件下未检测到 LTXA 或通路中间体的生成。RTPCR 分析显示 ltxA 转录本发生截短，提示其与真菌的转录机制或剪接机制不兼容。相比之下，表达密码子优化的 ltxC 使吲哚内酰胺 V 在 A. oryzae 中能够生物转化为 LTXA，证实了该异戊烯基转移酶的功能性表达。这些结果表明，转录层面的限制是真菌宿主中异源表达蓝藻 NRPS 通路的关键障碍，同时也显示下游修饰酶仍可保持功能。本研究为未来利用真菌平台开展蓝藻天然产物生物合成工程提供了见解。

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📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.05.15.725566v1?rss=1

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