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聚酮合酶與非核糖體肽合成酶：雷帕霉素合成的雙引擎
雷帕霉素的發(fā)展史始于1975年，當(dāng)時(shí)加拿大Ayerst實(shí)驗(yàn)室的Vezina等科學(xué)家從智利復(fù)活節(jié)島的土壤中分離出一種能產(chǎn)生雷帕霉素的吸水鏈霉菌。
它的生物合成過程是一個(gè)復(fù)雜的多酶催化過程，涉及多種酶和化學(xué)反應(yīng)。雷帕霉素的核心生物合成過程由聚酮合酶1型（PKS）和非核糖體肽合成酶（NRPS）共同完成。這個(gè)過程中，雷帕霉素的線性聚酮鏈由三種多酶RapA、RapB和RapC合成，共包含14個(gè)模塊。RapA負(fù)責(zé)前4個(gè)聚酮合成鏈的延伸，RapB負(fù)責(zé)接下來的6個(gè)，而RapC負(fù)責(zé)最后的4個(gè)。之后，線性聚酮鏈的合成由NRPS（RapP）進(jìn)行修飾，在鏈的末端添加L-六氫吡啶羧酸，然后分子進(jìn)行環(huán)化，生成前雷帕霉素。
前雷帕霉素的核心大環(huán)通過一系列酶的修飾最終形成雷帕霉素。這些修飾包括由RapI、RapJ、RapM、RapN和RapQ等酶催化的甲氧基化、羰基化、羥基化等反應(yīng)。這些酶的功能是通過添加或改變特定的化學(xué)基團(tuán)來修飾雷帕霉素的核心結(jié)構(gòu)。
什么是雷帕霉素
雷帕霉素，也稱為西羅莫司（Sirolimus）或Rapamycin，是一種新型的大環(huán)內(nèi)酯類原料，外觀為白色至類白色粉末。具有親脂性，溶解于甲醇、乙醇、丙酮、氯仿等有機(jī)溶劑，極微溶于水，幾乎不溶于乙醚。
雷帕霉素應(yīng)用何處
1. 生物醫(yī)藥：主要應(yīng)用于生物醫(yī)藥科研課題項(xiàng)目開發(fā)和生物前沿技術(shù)創(chuàng)新等領(lǐng)域。
2. 實(shí)驗(yàn)檢測分析：生物數(shù)據(jù)檢測分析和數(shù)據(jù)庫模型構(gòu)建驗(yàn)證；
3. 對外貿(mào)易：通過外貿(mào)交易或外貿(mào)公司出口供應(yīng)國際科研機(jī)構(gòu)項(xiàng)目開發(fā)、學(xué)術(shù)經(jīng)驗(yàn)交流和國外終端生物公司生產(chǎn)開發(fā)新品。
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