11月28日上午，上海交通大学微生物代谢国家重点实验室白林泉教授应微生物技术国家重点实验室常务副主任李盛英教授邀请，做客“山海知微”系列学术讲座，作题为“天然产物合成对其产生菌的生理效应”的学术报告。本次报告由李盛英主持。微生物技术国家重点实验室百余名师生参加讲座。
白林泉以天然抗生素的种类、作用机制及化学生态学效应为切入点，向在座的老师与同学深入介绍了天然抗生素的巨大药用潜力，并强调了发掘更多新颖作用靶标的重要性。随后，白林泉通过两个研究案例——安丝菌素与利福霉素的内源靶标发现与高产改造，分享了团队近年来的研究成果。
在安丝菌素（ap-3）的研究中，白林泉团队发现，虽然细胞分裂蛋白ftsz是ap-3的重要内源靶标，但并非唯一。团队基于ap-3的构效关系，成功合成了多种光亲和探针，并运用化学蛋白组学技术筛选出多个靶标蛋白。结果显示，asm7、fdts及dtgd是关键的靶标蛋白，对这些基因进行强化表达能显著提升菌株对ap-3的抗性。团队还通过结合常数测定、蛋白质谱分析等方式，对结合位点进行了精准定位和结构预测。同时，团队评估了ap-3对产生菌形态表型、核苷酸代谢及中心碳代谢的影响。经过十余年的多方面改造，白林泉团队成功将ap-3的产量从85 mg/l提升至337 mg/l，并正在通过增强靶标基因表达进一步提升产量。
在利福霉素的研究中，白林泉团队发现利福霉素对产生菌的生长具有抑制作用，并影响其表型。基于利福霉素的结构特征，团队合成了多种光亲和探针，并利用化学蛋白组学技术捕获了多个可能的靶标蛋白，其中包括利福霉素合成簇内的多个蛋白。通过对这些蛋白进行表达孔板发酵筛选和摇瓶发酵验证，团队证实了过表达这些靶标蛋白能增强产生菌对利福霉素的耐受性，且部分靶标与利福霉素存在强烈的竞争关系。目前，团队正深入进行机制研究工作，以期取得更多突破。
讲座结束后，白林泉与在座师生就讲座内容和研究经验进行了深入探讨。与会师生表示受益匪浅，不仅拓宽了研究视野，还收获了宝贵的研究经验。
白林泉，上海交通大学长聘教授，微生物代谢国家重点实验室副主任，中国微生物学会分子微生物学及生物工程专委会主任。国家重点研发计划项目负责人。山东大学1992届微生物学专业毕业生。主要从事多种放线菌天然产物与工业用酶的生物合成机理解析、功能基因组研究和绿色生物制造，在nat commun、angew chem、jacs、npr、pnas、acs catalysis、metab eng等发表研究论文百余篇。曾获“国家自然科学二等奖”、“中国高等学校十大科技进展”、“教育部自然科学二等奖”、“中国青年科技奖”。担任engineering microbiology、microbial biotechnology、bmc microbiology、synthetic and systems biotechnology、mlife、微生物学报编委。
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