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微生物所产生的天然产物在人类健康中扮演着非常重要的的角色,其生物活性多样性以及化学结构的丰富性为开发新药提供了可能。链霉菌(Streptomycetes)是天然产物的重要来源,随着DNA测序技术和基因组学的飞速发展,链霉菌基因组中丰富的生物合成基因簇资源被挖掘出来,这为天然产物的生物合成研究提供了丰富的材料。格尔德霉素(Geldanamycin,GM)是由自溶链霉菌产生的一种具有极强抗肿瘤活性的天然产物,同时还具有很好的抗病毒、免疫调节等多种生物活性。研究发现,格尔德霉素是以Hsp90为靶向分子而起抗肿瘤作用的,它能够结合Hsp90 N末端ATP/ADP结构域,特异性地抑制Hsp90的ATP酶活性,从而干扰肿瘤细胞生长信号通路。但是,格尔德霉素生物合成的一些细节及其调控机制还不清楚。为了进一步了解自溶链霉菌中格尔德霉素的生物合成,本论文工作对格尔德霉素生物合成途径中一个MarR家族调控蛋白Orf17的功能及其调控作用进行了研究。首先,对野生型和orf17突变株进行发酵产物的分析,结果显示,在orf17突变株中的格尔德霉素的产量降低了,表明orf17基因对格尔德霉素的生物合成可能起到了正调控作用;同时,对突变株进行了互补分析,来进一步证明orf17在格尔德霉素合成中的调控作用;采用RT-PCR和Real-time PCR研究了与格尔德霉素生物合成相关的基因在orf17突变株中的表达情况,发现almAI、almF、almM、almH、almRⅠ、almRⅡ和almRⅢ这七个基因在orf17突变株中的表达量都有所下降,表明这些基因的表达直接或间接地受到了orf17的调控;最后,表达与纯化了 Orf17蛋白,并使用EMSA来寻找orf17作用的靶基因。以上研究能够帮助我们进一步了解自溶链霉菌中格尔德霉素生物合成的调控机制,为提高格尔德霉素及其类似物产量奠定基础。