Conglobatin是来源于链霉菌S.conglobatus的含恶唑环和十六元大环双内酯结构的聚酮分子。Conglobatin的生物合成由非核糖体多肽合酶(NRPS)和聚酮合酶(PKS)多功能域大蛋白协作完成。其分子骨架装配线PKS蛋白碳端独特的硫酯酶功能域CongTE,可催化两分子conglobatin单体(5)先酯化形成线状二聚分子(6),后进一步分子内酯化形成conglobatin。本研究从S.conglobatus发酵产物中发现了两个含恶唑环新结构杂合聚酮分子conglElexacaftor研究购买actones A(1)和B(2),其结构由三Microbial ecotoxicology烷基取代芳香聚酮化合物benwamycin I(3)与化合物5或6通过酯键连接而成。为了探明1和2的生物合成源头,本研究对conglobatin生物合成基因簇(cong BGC)中负责恶唑环形成的磷酸水解酶基因cong E进行了缺失突变和回补,同时也对化合物3生物合成基因簇(nft BGC)中的PKS基因nft M1进行了缺失突变;两个基因的突变结果确认了化合物1和2的产生与cong BGC和nft BGC相关。据此推测conglobatin的NRPS-PKS装配线末端硫酯酶功能域CongTE可接受化合物3为醇羟基供体,形成杂合聚酮产物1和2。进一步的生化实验证明了这一推论,即Cong-TE蛋白可使用化合物3和N-乙酰半胱胺修饰的化合物5为模拟底物,产生化合物1和2。此外,本研究发现Cong-TE对醇羟基供体分子具有良好的底物宽泛性,测试的69Aurora Kinase抑制剂个底物中有43个可被转化为相应的杂合聚酮分子;进一步用酶反应成功的醇羟基底物喂养conglobatin发酵过程,产生了36个杂合聚酮分子,表明基于Cong-TE的底物宽泛性可通过发酵策略规模化制备含恶唑环杂合聚酮。综上,本研究发现了两个新结构含恶唑环的聚酮天然产物,揭示了其生物合成涉及独特的硫酯酶Cong-TE,表征了该催化元件可用于绿色制备结构多样的含恶唑环杂合聚酮分子的潜力,为绿色合成新结构恶唑聚酮药用分子的工艺开发创造了条件。