近日，武汉大学药学院邓子新院士团队陈文青教授课题组在国际知名综述期刊《Biotechnology Advances》(IF=10.744)上在线发表了题为“Harnessing synthetic biology-based strategies for engineered biosynthesis of nucleoside natural products in actinobacteria”的论文，系统综述了近十年来，合成生物学策略在核苷类抗生素产量提高与结构多样性拓展方面的研究进展，陈文青教授和邓子新院士为该论文的共同通讯作者，博士生龚蓉、于乐为该论文的共同第一作者。
众所周知，当前愈发严峻的抗生素耐药性对全球健康构成了巨大威胁，因此加快天然产物来源药物的创新与改造比以往任何时候显得更为迫切。核苷类抗生素是一类具有抗细菌、抗真菌、抗病毒、免疫抑制、抗肿瘤等多种生物活性的独特天然产物。长期以来，较低的产量与有限的结构多样性是影响核苷类抗生素产业化的主要瓶颈，也进一步阻碍了其在人类大健康产业中的应用。近年来，由于基因组测序技术和生物技术的不断革新与发展，数以千计的核苷类抗生素产生菌基因组被相继报道，这为核苷类抗生素产量的理性化提高与化学结构的定向改造奠定了坚实的理论基础。
该论文从前体喂养、转录水平及核糖体工程等多个维度，总结了合成生物学策略在核苷类药物产量理性化提高方面的系统应用；与此同时，该论文着重综述了近年来合成生物学在设计与构建新型天然核苷类药物、拓展天然核苷抗生素化学多样性方面的成功应用，并从嘌呤和嘧啶核苷两个层面分别描绘了核苷类抗生素丰富的新型化合物库。可以预见，随着CRISPR/Cas系统、多重位点特异性基因组工程等新型技术的不断问世与革新，今后新型核苷类天然药物的快速发现、产量提高以及定向改造将会以更加人工智能的方式实现。
武汉大学邓子新院士团队长期致力于重要微生物药物的代谢工程和合成生物学研究。 该团队在微生物药物生物合成及合成生物学研究领域获得多项具有显示度的突破性研究成果，已成为该领域具有国际影响力的生力军。陈文青课题组聚焦于重要核苷类抗生素的生物合成与合成生物学研究，近年来，在重要类别微生物药物基因(簇)资源的发掘、酶学机理的阐明、重要抗生素工业菌株的代谢工程改造以及新型杂合核苷类药物的合成生物学研究方面展开了较为系统的研究；相关成果发表在Protein & Cell、Chemical Science、Cell Chemical Biology、iScience及Metabolic Engineering等杂志上。
文章链接：https://doi.org/10.1016/j.biotechadv.2020.107673
