丝状真菌启动子的定量表征以发现神秘的天然产物

天然产物(NPs)是源自次级代谢途径的低分子量化合物，它们受从簇特异性调节剂到全局转录复合物的分级调节网络的调节。

最近发表在ScienceChinaLifeSciences上的一项研究旨在确定可用于合成生物学以激活沉默BGC的新启动子。然而，由于耗时的转化技术和有限的定量方法，丝状真菌调控元件的表征仍然具有挑战性。

研究团队建立了一种基于单细胞分辨率超折叠绿色荧光蛋白FC检测的丝状真菌启动子定量评估方法。使用这种定量方法，他们以高通量格式从构巢曲霉中获得了一个包含93个天然启动子元件的文库。

通过流式细胞术，鉴定出的启动子的强度覆盖了37倍的范围。PzipA和PsltA被确定为最强的启动子，比常用的组成型启动子PgpdA高2.9倍和1.5倍。

为了验证基于FC的定量方法的可靠性和准确性，选择显示梯度强度水平的启动子通过定量实时PCR(qRT-PCR)、共聚焦激光扫描荧光显微镜和产量比较分析的mRNA水平进行评估激活的neosartoricins。事实上，确凿的结果验证了他们识别启动子活动的方法的可靠性。

此外，研究小组应用选定的强启动子PzipA和PsltA来激活来自人类病原体烟曲霉的沉默非核糖体肽合成酶基因Afpes1。

Afpes1的代谢产物被鉴定为新的环状四肽衍生物，即fumiganinsA和B。该研究为丝状真菌启动子的定量表征提供了一种高效策略。调控元件的应用将促进新型真菌NPs的发现和合成生物学创造。