Serrawettins：黏質沙雷氏菌合成的脂肽類生物表面活性劑

張坤成,戴 杰,范文博,劉秋元,郅若宇,李 霜

(1.南京工業大學 生物與制藥工程學院，江蘇 南京 211800；2.南京工業大學 2011學院,江蘇 南京 211800)

黏質沙雷氏菌(Serratiamarcescens)，革蘭氏陰性，具周生鞭毛，因其能夠產鮮紅色的靈菌紅素,又被稱為靈桿菌。早在20世紀60年代，Wasserman等[1-2]在研究靈菌紅素分子結構時，從靈菌紅素母液中發現了一種新的環狀內酯天然產物，命名為serratamolide。直到20世紀80年代，日本學者Matsuyama等[3]對S.marcescens所產的具有潤濕活性(wetting activity)的胞外產物進行了結構鑒定，證明其中一種功能產物就是serratamolid；此后，Matsuyama將黏質沙雷氏菌(Serratiamarcescens)和深紅沙雷氏菌(Serratiarubidaea)合成的潤濕活性物質分別命名為serrawettins[4]和rubiwettins[5]。近年來，國際上有關serrawettins的研究報道越來越多。

Serrawettins是一種脂肽類生物表面活性劑，具有典型的兩親性分子結構——親水端由氨基酸或肽構成，親油端由β-羥基脂肪酸構成。根據薄層層析(TLC)的結果差異性， serrawettins可分為serrawettin W1、serrawettin W2和serrawettin W3；又因脂肪酸鏈長或氨基酸殘基的差異，serrawettins存在多種同系物組分(congeners)或異構體。Serrawettins不僅具有抗細菌、抗真菌、抗線蟲及抗腫瘤等生物學功效，還具有乳化活性、表面活性以及潤濕活性等，在醫藥領域和石油工業具有廣泛的應用前景[6]。

本文中，筆者對沙雷氏菌屬所產的生物表面活性劑進行了歸納總結，重點對serrawettins的結構、理化性質、合成機制、表征方法以及應用潛力等進行綜述，為進一步開發serrawettins提供參考。

1 Serrawettins：S. marcescens 典型形態特征的物質基礎

眾所周知，S.marcescens的菌落形態和溫度息息相關：在37 ℃培養時，S.marcescens會呈現規整的圓形淡黃色菌落；在30 ℃培養時，菌落會變成紅色，且菌落形態會擴散成樹突狀不規則形態(圖1)。這一顯著的菌落形態變化與兩種重要的次級代謝產物有關：在30 ℃生長時，S.marcescens會產生靈菌紅素和serrawettins；而在37 ℃生長時，則不能合成serrawettins。靈菌紅素使菌落變紅，而serrawettins使其呈現不規則的擴散生長(spreading growth)。Matsuyama 等[6]為進一步證明serrawettins對菌落形態的影響，分別構建了serrawettins缺陷型和鞭毛缺陷型的S.marcescens突變菌株，結果發現serrawettins缺陷型的菌株失去了形成擴散型菌落形態的能力(圖2)。在serrawettins的各種組分中，serrawettin W1通常與靈菌紅素伴生；serrawettin W2和serrawettin W3通常與靈菌紅素無關[6]。但是也有例外，Su等[7]分離獲得一株S.surfactantfacienssp.nov.YD25T，可以同時合成靈菌紅素和serrawettin W2。

S.marcescens NS 38在硬瓊脂平板上培養20 d的形貌圖1 黏質沙雷氏菌的擴散型菌落形態[6]Fig.1 Expanded colony morphology of Serratia marcescens[6]

1—S.marcescens NS 38野生型菌株；2—S.marcescens NS 38 serrawettin缺陷型菌株；3—S.marcescens NS 38鞭毛缺陷型菌株圖2 黏質沙雷氏菌不同菌株的菌落形態[6]Fig.2 Colony morphology of different Serratia marcescens strains[6]

2 沙雷氏菌屬合成的生物表面活性劑及其結構特征

沙雷氏菌屬細菌所產的生物表面活性劑可分為脂肽類和糖脂類這兩大類。脂肽類包括serrawettins(W1、W2和W3)和stephensiolides(A～K)[8-9]，糖脂類主要包括rubiwettins[10](R1和RG1)、鼠李糖脂[11]以及少數的蔗糖脂[12]和arabinolipid等[13](表1)。

表1 沙雷氏菌屬細菌所產的生物表面活性劑

2.1 脂肽類表面活性劑

Serrawettin W1與serratamolides分子結構一致，是最早發現的與S.marcescensNS 38的菌落擴展運動特性相關的代謝產物。Serrawettin W1是由L-Ser和β-羥基脂肪酸(癸酸)通過酰胺鍵和酯鍵(內酯)連接而成的環狀內酯結構(圖3(a))，分子量為514.6[15]。Serrawettin W1的脂肪酸鏈長度通常是可變的，在C8與C14之間，以C10為主，其同系物的分子量為486.61～665.40[14，16]。

Serrawettin W2的產生菌有S.marcescens和S.surfactantfaciens，其分子結構類似于脂肽surfactin，是由β-羥基脂肪酸(癸酸)連接五肽(D-Leu/Ile-L-Ser-L-Thr-D-Phe-L-Ile/Leu)形成的環狀脂肽[5](圖3(b))，分子量為731.93。Serrawettin W2的結構多樣性由肽環結構上第1、第2或第5位的氨基酸種類和脂肪酸鏈長短所決定的[7-8,17]，脂肪酸鏈長通常為C8或C10，分子量為703.3～759.3。

Serrawettin W3是一種新型的非離子型環狀脂肽，產生菌為S.marcescensNS 45，其分子結構由十二烷酸、蘇氨酸、絲氨酸、纈氨酸、亮氨酸和異亮氨酸組成，分子量為683。但serrawettin W3的具體結構目前尚未被明確地解析出來，其結構的多樣性可能是由氨基酸的種類(亮氨酸或異亮氨酸)決定的[6]。

Stephensiolides(A～K)是由Serratia代謝產生，最初是在史蒂芬斯氏按蚊的中腸和唾液腺中發現的，其結構與serrawettin W2類似，由脂肪酸鏈和五肽(Thr-Ser-Ser-Val(Ile)-Ile(Val))構成。由于脂肪酸鏈長短、氨基酸殘基變化以及脂肪酸鏈中是否存在雙鍵等情形，造成了stephensiolides結構的多樣性，其分子量為599～695[9]。

2.2 糖脂類表面活性劑

深紅沙雷氏菌SerratiarubidaeaATCC 27593是目前報道的唯一產糖脂表面活性劑rubiwettins的菌株[18]，可以生產rubiwettin R1和rubiwettin RG1 2種結構產物。

Rubiwettin R1的分子結構尚未完全闡明，僅對分子中的疏水結構——β-羥基脂肪酸部分完成了鑒定，包括3-(3′-羥基十四烷氧基) 癸酸酯和3-(3′-羥基十六烷氧基) 癸酸酯2種(圖4(a))，分子中的親水結構——碳水化合物組分(糖基單元)還不清楚[10]。

Rubiwettin RG1的結構與鼠李糖脂結構類似，但rubiwettin RG1的糖基單元以及脂肪酸鏈長不同于鼠李糖脂[10]，由β-D-葡萄糖和3-(3′-羥基十四烷氧基)癸酸酯兩部分組成(圖4(b))，分子量為576.77。

圖4 Rubiwettin R1(a)脂肪酸鏈和rubiwettin RG1(b)結構Fig.4 Structure of rubiwettin R1 fatty acid chain (a)and rubiwettin RG1 (b)

3 Serrawettins的理化性質

生物表面活性劑因其具有兩親性，可以存在于油水界面，降低界面張力，使兩種不互溶的液體乳化。近年來，各種生物表面活性劑因其獨特的理化性質而被廣泛研究，在日用品、制藥工業、食品工業以及生物修復中具有潛在的應用價值[19]。

3.1 表面活性

一般來說，生物表面活性劑如果能將水和空氣的表面張力從72 mN/m降至35 mN/m以下，將水和十六烷之間的界面張力從40 mN/m降到1 mN/m，那么就被認為是有效的表面活性劑[20]。Serrawettins是一類高效的生物表面活性劑，可以顯著降低水的表面張力，且具有較低的臨界膠束濃度(CMC值)。Serrawettins各種結構的CMC值、降低水的表面張力及接觸角參數如表2所示[8]。闞公[21]將純化后的serrawettin W1溶于0.9%(質量分數)的NaCl溶液中，測定其表面張力、界面張力與CMC值，結果表明serrawettin W1可將水的表面張力降至32.2 mN/m,其CMC值為32.8 mg/L。值得注意的是，當serrawettin W1的質量濃度為100 mg/L 時，可以將水與正庚烷的界面張力降低至6 mN/m，而質量濃度達到500 mg/L時，則形成超低界面張力；對照組化學表面活性劑十二烷基磺酸鈉(SDS)質量濃度為500 mg/L時，界面張力降低至12.8 mN/m，而質量濃度達1 000 mg/L時，形成超低界面張力。這表明serrawettin W1的使用量比SDS要低得多。

表2 Serrawettins的表面活性特征參數[8]

Serrawettins所具有的表面活性給沙雷氏菌的大規模發酵帶來工程技術難題。在通氣攪拌發酵過程中，發酵體系中的表面活性劑容易引起嚴重的泡沫，甚至使培養基出現溢液導致雜菌污染等現象[22]。Zhang等[23]在利用黏質沙雷氏菌發酵產2,3-丁二醇時，就遭遇了生物表面活性劑serrawettin W1帶來的困擾，通過敲除serrawettin W1合成的關鍵基因，大幅減少了發酵泡沫，并使得2,3-丁二醇的產量有小幅提升。

3.2 乳化活性

由于serrawettins的分子結構中具有疏水末端和親水末端，因此具有兩親性。這種兩親性質會導致serrawettins在2種不互溶的液體間積累，減小兩相之間的斥力[24]，促進一種液體分散到另一種液體中，從而導致兩相乳化[20]。乳化活性通常是篩選生物表面活性劑的方法之一，通過測量乳化層的高度，除以溶液總高度，從而確定乳化指數，根據乳化指數的大小判斷乳化活性的高低。煤油和柴油是測定乳化指數最常用的烴類[25-26]。

Serrawettins具有乳化活性，可以促進疏水性物質的溶解[27]。Wei等[28]獲得了一株生物表面活性劑產生菌S.marcescensSMΔR，其發酵上清液對煤油和柴油的乳化指數分別為72%和40%，經鑒定，該表面活性劑為serrawettin W1，并測定了其與煤油和柴油的臨界乳化指數，結果表明煤油的最低乳化劑用量為800 mg/L，柴油的最低乳化劑用量為600 mg/L[21]。在利用疏水性碳源發酵生產靈菌紅素時，往往能夠觀察到油脂的乳化現象，但很少有研究者就這一現象展開深入研究。因此，可以進一步探究serrawettins的乳化活性對于沙雷氏菌攝取疏水性碳源的作用。

4 Serrawettins的生物合成及調控

脂肽的生物合成是由非核糖體肽合成酶(NRPS)介導的多步驟過程。與脂肽surfactin的合成機制類似，serrawettins同樣是由NRPS催化合成的，serrawettin W1和serrawettin W2的合成機制已經被報道[6-7]，而serrawettin W3的合成機制還未闡明。基因swrW和swrA分別是編碼serrawettin W1合成酶SwrW和serrawettin W2合成酶SwrA的功能基因[29]。

4.1 Serrawettin W1的生物合成

Serrawettin W1的生物合成主要涉及2個基因：swrW和pswP。由swrW編碼的serrawettin W1合成酶(SwrW)屬于NRPS家族，由1 310個氨基酸殘基構成，包含4個不同的功能結構域(圖5)，分別為縮合結構域(C)、腺苷酰化結構域(A)、硫醇化結構域(T)和硫酯酶結構域(TE)[30]。基因pswP在serrawettin W1的合成中也是必不可少的，其功能類似surfactin合成過程中的sfp基因，編碼的功能蛋白PswP(磷酸泛酰巰基轉移酶，PPTase)是PCP(T域)的激活因子，負責激活PCP[31]，只有激活后的PCP才能夠連接絲氨酸殘基。因此，基因swrW和pswP在serrawettin W1的生物合成過程中缺一不可，而關于serrawettin W1中脂肪酸鏈的生物合成途徑至今未見報道。

圖5 Serrawettin W1的生物合成示意[6]Fig.5 Schematic diagram of biosynthesis of serrawettin W1[6]

Serrawettin W1合成的具體過程見圖5。①L-Ser進入SwrW的A域，由A域催化形成活化形式的腺嘌呤-L-Ser；②活化后的L-Ser轉移到T域，連接到肽酰-載體蛋白PCP；③此時，由C域催化3-羥基癸酸-ACP與活化的絲氨酸殘基通過酰胺鍵進行縮合形成L-Ser-脂酰基殘基；④L-Ser-脂酰基殘基由C域轉移到TE域；⑤下一個L-Ser進入A域，重復前面的步驟，這時T域上的殘基與TE域上的殘基進行酯鍵的縮合；⑥最后整個殘基轉移到TE域，通過內酯鍵環化形成serrawettin W1[32]。

Zhang等[23]通過敲除swrW基因構建了serrawettin W1缺陷型菌株，從而解決了黏質沙雷氏菌產2,3-丁二醇發酵過程中的泡沫問題。Thies等[33]將S.marcescensDSM12481中的swrW基因克隆到E.coliBL21 Gold中，重組E.coli菌株成功合成了serrawettin W1。

4.2 Serrawettin W2的生物合成

Su等[7]推測serrawettin W2的脂酰基結構由聚酮合酶PKS合成，而肽環結構由NRPS SwrA共同催化合成。聚酮合酶PKS和NRPSswrA的編碼基因共同存在于一個有間斷序列的21 kb基因簇，2個基因的間距為9 478 bp。PKS由酰基轉移酶(AT)、酮合成酶(KS)和酮還原酶(KR)這3個結構域構成，負責脂肪酸鏈的合成。SwrA由5個模塊構成，每個模塊由4個功能結構域構成，負責催化特定的氨基酸合成五肽，其具體合成過程見圖6。①脂酰基的合成：PKS的3個結構域分別負責脂肪酸鏈的酰基轉移、酮基合成和酮基還原，脂肪酸合成后以脂酰CoA的形式釋放。②肽合成的起始：第1個氨基酸D-Leu進入SwrA第一個模塊的A域，活化形成腺嘌呤D-Leu，然后轉移到第一個模塊的T域，這時由第一個模塊的C域催化脂酰CoA與T域上的D-Lue殘基進行縮合。③肽合成的延伸：每個模塊按順序合成相應的氨基酸殘基，直到第5個L-Ile殘基連接到第五個模塊的T域。④內酯鍵的合成及釋放：整個脂肽殘基轉移到TE域，由TE域催化L-Ile殘基與脂肪酸鏈的β-羥基環化，形成環狀脂肽serrawettin W2并釋放[7]。值得關注的是，serrawettin W2的合成也需要PPTase激活swrA各個模塊上的PCP功能域。Gerc等[34]在S.marcescensDb10菌株中發現，激活因子PswP對于serrawettin W2的合成也是必需的。

圖6 Serrawettin W2的生物合成示意[7]Fig.6 Schematic diagram of the biosynthesis of serrawettin W2[7]

4.3 Serrawettins的合成調控

眾所周知，靈菌紅素和serrawettins的合成受到溫度的影響。Matsuyama等[8]利用TLC分析了這一現象，后來有研究者就這一現象進行了深入研究。Tanikawa等[35]利用轉座插入調控因子hexS獲得了S.marcescens274的突變株S.marcescensTan1，將二者同時在30 ℃培養時，突變株中靈菌紅素和serrawettin W1的出現時間與野生型相比均有所提前，而且產量較野生型菌株也有所提高；但在37 ℃培養時，突變株Tan1會形成淡紅色的菌落，這可能是合成了靈菌紅素和serrawettin W1。Tanikawa等[35]進一步分析發現：hexS的氨基酸序列與Erwiniacarotovora“ssp.”carotovoraLysR家族轉錄調控因子HexA具有高度的同源性；與HexA不同的是，hexS在靈菌紅素和serrawettin的合成過程中屬于負調控因子，其編碼的蛋白HexS具有靶向性，HexS能夠特異性地結合在pigA和swrW基因的上游，阻止了功能基因的轉錄表達，以致于靈菌紅素合成酶和serrawettin W1合成酶都無法合成，因此無法合成靈菌紅素與serrawettin W1。除此之外，hexS基因對于serrawettin W2和W3的合成以及其他幾種蛋白酶、幾丁質酶也具有同樣的負調控作用[6]。然而hexS對于pswP并未表現出負調控作用，因此hexS基因并不影響pswP的轉錄表達[35]。

目前關于serrawettin W2的合成調控報道最多的是群體感應(QS)調控系統。Givskov等[36]在培養S.liquefaciens過程中，發現達到一定細胞密度時，S.liquefaciens的鞭毛會有明顯增加，與此同時，細胞也具有高度的運動性，這種現象稱為群體感應。QS現象的出現與信號分子AHL(N-acyl homoserine lactone) 有關。Eberl等[37]在S.l￣i￣q￣u￣e￣f￣a￣c￣i￣e￣n￣sMG1的發酵上清液中檢測到與AHL具有相同功能的BHL(N-butanoyl L-homoserine)和HHL(N-hexanoyl L-homoserine lactone),進而發現了BHL和HHL的合成酶基因swrI。通過插入失活swrI獲得突變株S.liquefaciensMG44，觀察到突變株失去了群集行為(swarming behavior)，而通過外源添加BHL后，這種行為便會恢復。此后,Lindum等[38]研究發現，突變株S.liquefaciensMG44并不能合成生物表面活性劑serrawettin W2，而在外源添加BHL后則恢復了合成serrawettin W2的能力。這說明serrawettin W2的合成依賴于BHL，進一步證明了serrawettin W2的生物合成受到細胞密度的影響，與QS調控系統有關。除此之外，serrawettin W1同樣也受到QS系統的調控[39-40]。

Serrawettin W3的生物合成及調控的報道至今還未見報道，需要進一步的探究以解析出來。

5 Serrawettins的提取及表征

目前還沒有比較完善的serrawettins分析純化方法，已報道的serrawettins分析表征方法僅限于TLC[8]、高效液相色譜(HPLC)[41]和高效液相色譜-質譜聯用(LC-MS)[42]等分析手段。因此，尋找適合的serrawettins純化和表征方法是推進其深入研究的重要步驟。

5.1 Serrawettins的提取

Serrawettins的分離純化對于其應用非常重要，可以進一步探究純化后serrawettins的理化性質及生物學功能。Serrawettins的提取大多采用萃取的方法。Shanks等[43]用乙酸乙酯萃取發酵液中的serrawettin W1，并用于后續分析，但所分離的serrawettin W1純度不高，而且萃取過程中會引起乳化，給后續的分離純化帶來不便。闞公[21]對serrawettin W1的分離純化進行了較為詳細的研究，以甲醇、氯仿對發酵液中的serrawettin W1進行提取，并對其性質進行了研究。Su等[7]先用乙醇提取發酵液中的serrawettin W2，后用乙酸乙酯進一步萃取，再使用凝膠層析進行純化。Lindum等[38]以等體積(含有1%甲酸)的乙酸乙酯對發酵液進行萃取，再以甲醇進行提取，分離得到358 mg的serrawettin W2粗品。

5.2 Serrawettins的表征

起初，研究者利用TLC對serrawettins進行分析。Matsuyama等[8]以氯仿、甲醇和5 mol/L氨水(體積比為80∶ 25∶ 4)作為展開劑，用 50%(體積分數)H2SO4噴灑層析板，在200 ℃加熱后，可以在層析板上觀察到serrawettin W1、W2和W3以及靈菌紅素的顯色斑點。但是TLC的局限性在于只能定性分析，而無法定量分析serrawettins。當前，研究者們通常采用LC-MS分析serrawettins的結構和分子量。Thies等[33]將swrW導入E.coliBL21 Gold中， 并利用HPLC-ESI-MS對產物進行分析，成功鑒定了發酵液中產物serrawettin W1的結構。另外，Nakagawa 等[41]將serrawettin W1水解并利用HPLC對3-羥基脂肪酸進行分析，以此得知，serrawettin W1具有不同的脂肪酸鏈長度。然而，目前還沒有serrawettins W1常規定量分析方法的報道，這也使得serrawettin W1的高產菌株選育和發酵優化等工作效率不高。

Serrawettin W2的結構類似于surfactin，在紫外波長215 nm處具有吸收峰[7]，雖然可以推測在有標準品的情況下利用HPLC對其進行定量表征，但至今還未見有利用HPLC單獨對serrawettin W2進行定量分析的報道。Su等[7]同樣利用 HPLC-ESI-MS成功地鑒定出發酵液中serrawettin W2的結構。目前，針對serrawettin W3的表征方法尚未見報道。

6 Serrawettins的應用前景

與化學表面活性劑相比，生物表面活性劑具有許多優勢。由于它們低毒，可生物降解，生產成本低，并且可耐受極端的pH、溫度和鹽度。因此，由于生物表面活性劑的化學性質和結構的多樣性，其廣泛地應用于石油、醫藥、食品及生物修復等行業[43]。Serrawettins作為生物表面活性劑，同樣具有抑菌、抗腫瘤、防污及乳化烴類化合物的特性，這使得serrawettins在生物醫藥、石油工業具有廣泛的應用前景。

6.1 在生物醫藥領域的應用潛力

沙雷氏菌屬所產的生物表面活性劑，如serrawettins、rubiwettins和stephensiolides等均具有生物學活性特征。其中，人們對serrawettins研究得相對較為深入。Serrawettins具有較強的抑菌作用，可以用于抗生素開發和生物防治。Heise等[44]從Serratiamarcescens2MH3-2菌株獲得serrawettin W2粗提物，發現其具有良好的抗菌和抑制線蟲的活性。Dwivedi等[45]純化了serrawettin W1及同系物，之后測定了其對分枝桿菌的抑制作用，結果發現serrawettin W1及其同系物對分枝桿菌均具有抑制作用。Hage-Hülsmann等[46]進一步研究了S.marcescensDSM 12481所產次級代謝產物靈菌紅素和serrawettin W1對谷氨酸棒狀桿菌的抑菌活性，結果發現，與單一化合物相比，靈菌紅素與serrawettin W1的組合抑菌效果更好，這表明，使用生物分子組合策略開發抑菌劑可能具有較好的應用前景。Su等[7]考察了S.surfactantfacienssp.nov.YD25T代謝合成serrawettin W2的抑菌活性，結果發現serrawettin W2為30 μg/mL時，對模式菌株Staphylococcusaureus、Pseudomonasaeruginosa和Shigelladysenteriae均具有抑制作用。Kadouri等[47]認為，盡管沙雷氏菌屬所產的生物表面活性劑對多種菌株均表現出了抑制作用，但是serrawettin W1在抑菌的同時還具有一定的細胞毒性，因此不能作為抗生素直接使用。

Serrawettins除抑菌活性之外，還具有抗癌活性。Perez等[48]研究了serrawettin W1的抗癌活性，發現serrawettin W1可降低多種癌細胞(Jurkat、Molt-4、NSO、 HGT-1、HT-29和GLC-4S)的活性，具有誘導腫瘤細胞凋亡的作用，而對正常細胞沒有影響。Su等[7]發現serrawettin W2能夠抑制癌細胞(HeLa和Caco-2)生長而表現出抗腫瘤的活性，其對正常細胞生長并無抑制作用。由此可見，serrawettins具有開發成治療白血病、淋巴癌等化療藥物的潛力。

6.2 在石油工業的應用潛力

在石油工業中，表面活性劑應用得非常廣泛。與化學表面活性劑相比，生物表面活性劑具有低毒、可生物降解、對環境友好等特點，因而得到了人們的青睞[49]。

Serratia屬細菌作為一類常見的石油烴降解菌而被廣泛報道。Serrawettins具有良好的表面活性和乳化石油烴效果，可以應用于微生物采油(MEOR)和生物修復。Ibrahim等[50]分離獲得了一株S.marcescens，此菌可產脂肽類表面活性劑，該表面活性劑具有提高石油采收率的作用，原油的采收率達76%，可作為潛在的采油劑。Arajo等[51]利用SerratiamarcescensUCP 1549 發酵生產脂肽類表面活性劑，并提取粗品進行了洗油實驗，結果發現，當該表面活性劑質量濃度為1 g/L時，可去除94%的機油，而對照組的機油去除率僅為63%。吳濤等[52]從石油污染的土壤中分離獲得了一株Serratiasp.，該菌在7 d內對1 g/L的原油降解率達到56.7%，且能夠高效合成生物表面活性劑；土壤修復實驗表明，添加該菌分泌的表面活性劑可有效提高石油烴的生物可利用性，促進石油烴污染土壤的生物修復，但是并未對該生物表面活性劑的結構和類型進行鑒定。

7 結論與展望

脂肽類生物表面活性劑serrawettins具有抑菌、抗癌等生物學活性以及乳化、表面活性等，具有較好的應用前景。Serrawettin W1和serrawettin W2的合成機制和結構都已經獲得解析，serrawettin W3的合成機制和結構還未闡明，需要進一步的研究。由于serrawettins的定量分析、分離純化及結構表征等難度較大，人們對serrawettins缺乏深刻的認識；serrawettins的分離純化以及定量表征等研究方法亟待突破。在合成生物學方面，針對serrawettins的生物合成途徑，可以通過代謝工程的手段對合成調控的關鍵基因進行敲除或途徑強化，構建serrawettins高產菌株或定向改造serrawettins結構組分，有助于提高serrawettins產量，促進生物表面活性劑serrawettins進入應用階段。