Fk506 je sekundarni metabolit z močnimi imunosupresivno aktivnostjo in je trenutno registriran za uporabo kot imunsupresant pri presaditvi organov. Kljub temu je mehanizem njegove biosinteze ostal v veliki meri nepojasnjen. V tem članku smo identificirali prej nepoznano regijo genske skupine za biosintezo FK506 iz bakterije S. tsukubaensis NRRL 18488, ki vsebuje gene za zagotavljanje nenavadnih gradnikov. Ugotovili smo, da geni iz genske podskupine »all« kodirajo biosintezo podaljševalne enote, alilmalonil-CoA, ki je vir alilne skupine na ogljikovem atomu C21 spojine FK506. Za biosinteze nenavadne podaljševalne enote alilmalonil-CoA je ključen majhen neodvisen encim diketid-sintaza. Na osnovi identificirane genske podskupine so raziskovalci Acies Bio in Lek Sandoz/ pripravili patentno prijavo za vložitev pri evropskem patentnem uradu, saj je del rezultatov neposredno uporaben za izboljšanje proizvodnega postopka za FK506.
COBISS.SI-ID: 3754104
V tej publikaciji smo opisali razvoj novega bioprocesa, ki edini omogoča ekskluzivno biosintezo/proizvodnjo imunosupresiva FK506 (takrolimus), ne da bi hkrati nastajali tudi strukturno zelo podobni spojini FK520 in dihidro-FK506. Pri tradicionalnih bioprocesih za proizvodnjo FK506 količina teh dveh nečistoč predstavlja od 10 do 20 % nastalega FK506, kar zlasti zaradi velike strukturne podobnosti spojin predstavlja velik problem pri izolaciji čistega FK506 za uporabo v farmaciji. Izolacija z industrijskim HPLC močno poveča ceno končnega izdelka in predstavlja okoljski problem zaradi velike količine uporabljenih organskih topil. Novi proces temelji na ciljani genski spremembi seva Streptomyces tsukubaensis NRRL18488, v katerem smo prekinili oskrbo z gradbenimi enotami za poliketid sintazo. Fermentacijskim brozgam s spremenjenim sevom smo nato dodajali sintetični analog podaljševalne enote alilmalonil-CoA. Na osnovi teh rezultatov je Sandoz/Lek d.d. vložil vlogo pri evropskem patentnem uradu (EP2272963).
COBISS.SI-ID: 3988600
V tem članku je bil razvit robusten in široko uporaben reporterski sistem, pripravljen na osnovi gena rppA iz bakterije Saccharopolyspora erythraea. Uporabnost tega reporterskega sistema je bila dokazana z izražanjem gena rppA pod kontrolo različnih heterolognih promotorjev, npr. actII-ORF4/PactI, ermE in njegove močnejše variante ermE*. Enostavnost in robustnost reporterskega sistema, celo v industrijskih pogojih, kaže na zelo velik potencial za široko uporabo v različnih gostiteljih in aplikacijah, kot tudi predstavlja novo generično gensko orodje, uporabno v širši akademski skupnosti.
COBISS.SI-ID: 3811960