Azinomycin B是一种具有潜在抗肿瘤活性的复杂天然产物,具有独特的化学结构、显著的抗肿瘤活性和新颖的作用机制。AzinomycinB的生物合成基因簇已经被克隆和测序,其中萘甲酸盐部分的合成过程也已经得到了阐明,但是其环氧丙烷结构和氮杂双环结构的生物合成还不清楚。本研究通过构建orf1-orf6基因的同框缺失突变菌株,对这6个基因与azinomycin B生物合成的相关性进行了研究。发现orf2、orf4、orf5和orf6的缺失对azinomycin B的生物合成没有影响,而orf3基因的缺失使得azinomycin B的产量显著降低。为了排除极性效应,我们进行了orf3基因的回补实验,发现azinomycinB的产量有了一定程度的恢复。在敏感菌株S.albus 中异源表达orf3基因会增强其对azinomycinB的敏感性。另外,本研究还构建了 Orf3蛋白的原核表达体系,优化诱导表达条件获得高表达的可溶性蛋白,为后续体外功能的研究打下基础。尽管经过多次尝试,但是一直无法中断或敲除orf1基因,暗示着orf1是产生菌Streptomyces sahachiroi生存所必需的基因。通过异源表达实验我们发现orf1基因能赋予敏感菌株S.albus对azinomycin B的抗性,表明orf1可能是azinomycin B的抗性基因。通过原核表达系统表达并纯化Orf1蛋白,并利用凝胶迁移阻滞实验证实Orf1蛋白能够与DNA发生结合,这种结合作用没有序列的特异性。荧光定量PCR实验显示orf1基因在azinomycin B产生之前就开始大量表达,在azinomycin B产量的高峰期时orf1基因的表达量反而有所降低。在不产azinomycin B的突变菌株中,orf1基因的表达量一直保持在一个比较稳定的水平。