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基于序列的 II 型聚酮合酶生物合成基因簇的分类用于 antiSMASH。

Sequence-based classification of type II polyketide synthase biosynthetic gene clusters for antiSMASH.

机构信息

The Novo Nordisk Foundation Center for Biosustainability, Technical University of Denmark, Kemitorvet, Bygning 220, 2800, Kongens Lyngby, Denmark.

出版信息

J Ind Microbiol Biotechnol. 2019 Mar;46(3-4):469-475. doi: 10.1007/s10295-018-02131-9. Epub 2019 Jan 4.

Abstract

The software antiSMASH examines microbial genome data to identify and analyze biosynthetic gene clusters for a wide range of natural products. So far, type II polyketide synthase (PKS) gene clusters could only be identified, but no detailed predictions for type II PKS gene clusters could be provided. In this study, an antiSMASH module for analyzing type II PKS gene clusters has been developed. The module detects genes/proteins in the type II PKS gene cluster involved with polyketide biosynthesis and is able to make predictions about the aromatic polyketide product. Predictions include the putative starter unit, the number of malonyl elongations during polyketide biosynthesis, the putative class and the molecular weight of the product. Furthermore, putative cyclization patterns are predicted. The accuracy of the predictions generated with the new PKSII antiSMASH module was evaluated using a leave-one-out cross validation. The prediction module is available in antiSMASH version 5 at https://antismash.secondarymetabolites.org .

摘要

软件 antiSMASH 检查微生物基因组数据,以识别和分析各种天然产物的生物合成基因簇。到目前为止,只能识别 II 型聚酮合酶 (PKS) 基因簇,但不能提供 II 型 PKS 基因簇的详细预测。在这项研究中,开发了一个用于分析 II 型 PKS 基因簇的 antiSMASH 模块。该模块检测 II 型 PKS 基因簇中涉及聚酮生物合成的基因/蛋白质,并能够对芳香族聚酮产物进行预测。预测包括假定的起始单元、聚酮生物合成过程中丙二酰基延长的次数、假定的类别和产物的分子量。此外,还预测了假定的环化模式。使用 leave-one-out 交叉验证评估了使用新的 PKSII antiSMASH 模块生成的预测的准确性。预测模块可在 antiSMASH 版本 5 中获得,网址为 https://antismash.secondarymetabolites.org。

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