Abstract 2219 Exploring uncharted territory in RiPP biosynthesis: studies on curacozole, a cyanobactin from Streptomyces curacoi
Notice bibliographique
Résumé
The majority of antibiotic, antiviral, and anticancer drugs used in modern medicine are natural products and their derivatives. Ribosomally synthesized and post translationally modified peptides (RiPPs) form a major class of bioactive natural products, comprising over 20 structurally distinct families. To unlock the full potential of RiPPs and opportunities for pathway engineering, we must develop a deeper understanding of their biosynthetic principles.1,2 The cyanobactins are a class of RiPP first discovered in cyanobacteria. They are small cyclic peptides that are highly modified through side chain cyclization, epimerization, prenylation, and oxidation.3 In recent years, similar compounds have been discovered in Streptomyces. This project aims to characterize the biosynthetic pathway of curacozole, a cyanobactin produced by the soil bacterium Streptomyces curacoi. A putative gene cluster has been proposed, but the functions of the many encoded enzymes are unknown as they share little similarity to the known biosynthetic gene clusters of cyanobactins, such as the patellamides and trunkamide.4,5 Enzymes and peptides were purified by nickel column chromatography. In vitro assays were performed and analyzed by LC-MS and MS/MS. So far, cyclodehydratase and dehydrogenase enzymes have been biochemically characterized by the formation of one heterocycle. Investigations of a putative Ile epimerase in the cluster show evidence of activity. Finally, a novel cupin-superfamily enzyme adjacent to the cluster shows oxidative activity and dependence on alpha-ketoglutarate. References 1. Hudson, G. A.; Mitchell, D. A. RiPP Antibiotics: Biosynthesis and Engineering Potential. Current Opinion in Microbiology 2018, 45, 61–69. 2. Montalbán-López, M.; Scott, T. A.; Ramesh, S.; Rahman et. al. New Developments in RiPP Discovery, Enzymology and Engineering. Nat. Prod. Rep. 2021, 38 (1), 130–239. 3. Sivonen, K.; Leikoski, N.; Fewer, D. P.; Jokela, J. Cyanobactins-Ribosomal Cyclic Peptides Produced by Cyanobacteria. Appl Microbiol Biotechnol 2010, 86 (5), 1213–1225. 4. Kaweewan, I.; Komaki, H.; Hemmi et. al. Isolation and Structure Determination of a New Cytotoxic Peptide, Curacozole, from Streptomyces Curacoi Based on Genome Mining. J Antibiot 2019, 72 (1), 1–7. 5. Schmidt, E. W.; Nelson, J. T.; Rasko et. al. Patellamide A and C Biosynthesis by a Microcin-like Pathway in Prochloron Didemni, the Cyanobacterial Symbiont of Lissoclinum Patella. Proc Natl Acad Sci U S A2005, 102 (20), 7315–7320. We would like to acknowledge NSERC for funding the research.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».