[发明专利]一种二萜化合物variediene合成基因Au13192及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及基因工程领域，具体涉及一种从焦曲霉094102(Aspergillusustus094102)中 克隆得到的二萜化合物variediene合成基因Au13192及其应用。

背景技术

蛇孢假壳素(Ophiobolin，以下简称Oph)是一类具有5-8-5三环结构的二倍半萜，到目前 为止发表的具有5-8-5三环母核结构的蛇孢假壳素类化合物主要有蛇孢假壳素A、C、F、H、 M、L(M.ORSENIGO.Estrazioneepurificazionedellacochliobolina,unatossinaprodottada Helmintosporiumoryzae.Phytopath.Z.1957,29,189–196)、蛇孢假壳素O、Q、R、S(CLTipton,T Tovrea,GWhitehurst.TheeffectofophiobolinAonglucoseuptakebyanimalcells.Nutr.Rep.Int. 23,723-727(1981))等。二倍半萜由五个异戊二烯单元组成，是萜类化合物中的稀有类型，只 占萜类总数不到2％。目前还没有二倍半萜类的药物，但一些二倍半萜化合物表现出了良好的 生物活性。该类化合物显示广谱的抗菌活性(如抗真菌、抗细菌)和抗线虫、抗病毒等活性， 此外还对多种肿瘤细胞株具有显著细胞毒活性(Au,T.K.,Chick,W.S.H.&Leung,P.C.The biologyofophiobolins.LifeSci.67,733–742(2000))。

OphA作为首个被发现的Oph化合物，除具有多种生物活性外，还是一种重要的钙调蛋白 抑制剂，可以作为探针(Leung,P.C.,Taylor,W.A.,Wang,J.H.&Tipton,C.L.Roleofcalmodulin inhibitioninthemodeofactionofophiobolina.PlantPhysiol.77,303-308(1985)；Peters,C.& Mayer,A.Ca2+/calmodulinsignalsthecompletionofdockingandtriggersalatestepofvacuole fusion.Nature.396,575-80(1998))。最新的研究表明OphA在脑胶质瘤和帕金森病的治疗中有 潜在应用(Dasari,R.etal.FungalmetaboliteophiobolinAasapromisinganti-gliomaagent:In vivoevaluation,structure-activityrelationshipanduniquepyrrolylationofprimaryamines.Bioorg MedChemLett.25,4544-4548(2015)；Xue,D.etal.3-anhydro-6-hydroxy-ophiobolinA,afungal sesterterpenefromBipolarisoryzaeinducedautophagyandpromotedthedegradationof α-synucleininPC12cells.BioorgMedChemLett.25,1464-1470(2015))。华北制药集团新药研 究开发中心曾测试过OphG和OphK对人结肠癌细胞株Hct-15/Hct-116；人乳腺癌细胞株 MDA-MB-231/MCF-7、人肺癌细胞株A549和人白血病细胞K562的抑制作用，发现这两种化 合物对上述癌细胞的IC₅₀均低于30μg/mL并呈较好的量效关系(朱京童,范玉玲,路新华,董悦 生,郑智慧,张华,贺建功.二倍半萜类化合物蛇孢菌素抗肿瘤活性的体外实验研究.《癌 变·畸变·突变》,2007,19(5):388-391)。有研究发现OphO可以增加阿霉素耐药的乳腺癌细胞的 敏感性，0.1μMOphO与阿霉素联合用药，可以使耐药细胞的阿霉素IC50从74.00±0.18μM降低 到6.67±0.98μM，降低约11倍(Sun,W.etal.Ophiobolin-Oreversesadriamycinresistanceviacell cyclearrestandapoptosissensitizationinadriamycin-resistanthumanbreastcarcinoma (MCF-7/ADR)cells.MarDrugs.11,4570-84(2013))。