聚酮合酶
聚酮化合物及其组合生物合成
聚酮化合物及其组合生物合成一、本文概述聚酮化合物是一类由聚酮合酶催化合成的重要天然产物，广泛存在于生物界中，并表现出多种生物活性，如抗菌、抗病毒、抗肿瘤等。
聚酮化合物的生物合成过程是一种复杂而精细的化学反应，涉及多个酶和辅因子的协同作用。
本文旨在深入探讨聚酮化合物及其组合生物合成的机制、方法与应用，以期为进一步理解和利用这类天然产物提供理论支持和实践指导。
文章首先将对聚酮化合物的结构特点、分类及生物活性进行概述，为后续研究奠定基础。
接着，将详细介绍聚酮合酶的结构与功能，以及其在聚酮化合物生物合成中的关键作用。
在此基础上，文章将重点探讨聚酮化合物组合生物合成的策略与方法，包括基因工程、代谢工程等手段在聚酮化合物合成中的应用。
文章还将对聚酮化合物及其组合生物合成的未来发展趋势进行展望，以期为推动该领域的研究与发展提供有益参考。
二、聚酮化合物的结构与性质聚酮化合物是一类具有广泛生物活性的天然产物，其结构多样性和生物活性使得它们在医药、农业、材料科学等领域具有广泛的应用前景。
聚酮化合物的结构特点主要由一系列线性或环状的酮基团组成，这些酮基团通过碳碳键连接，形成复杂的碳骨架。
在结构上，聚酮化合物可以根据其碳骨架的类型分为线性聚酮、环状聚酮以及大环内酯等。
线性聚酮通常具有长链结构，其碳骨架呈现出一定的柔性；环状聚酮则具有闭合的环状结构，具有较高的稳定性；大环内酯则是一类特殊的环状聚酮，其中包含一个或多个内酯键，使得分子呈现出独特的空间构象。
在性质上，聚酮化合物通常具有较好的热稳定性和化学稳定性，这使得它们在各种条件下都能保持稳定的生物活性。
聚酮化合物的生物活性往往与其结构中的特定官能团密切相关，如酮基、羟基、羧基等。
这些官能团的存在使得聚酮化合物能够与生物体内的靶标分子发生特异性相互作用，从而表现出抗菌、抗病毒、抗肿瘤等多种生物活性。
为了深入研究聚酮化合物的结构与性质之间的关系，科学家们采用了多种现代分析方法，如核磁共振、质谱、射线晶体衍射等。
新型聚酮合酶基因簇的分离与部分鉴定
ｆ ｍ ｔｅｍ ｔ ｅｏ ｅ Ｄ Ａ ｒ ｈ ｅａ ｎ ｍ Ｎ ．Ｕ ｉｇａ Ｄｇｌ ｅ ｄ Ｋ ｅｅ ｆ ｇ ｎ（ ｅＢ ｎ ｃｅｓ ｎ ｎ ． Ｑ ４ ５ ａ ｒｂ ｏ ｏ ｇ ｓ ｉ ａ ｌ Ｓ ｇｎ ｒ ｍｅｔＧ ｎ ａｋ ａｃｓｉ Ｏ Ｄ ９ ２ ３ ） ｓｐｏｅ ｔ ｎ ・ｂ ｅ ａ ｏ １
（ ｏ ｅ ｅｏ Ｂ ｓ ｄｃｌ ｃ ｎ ｅ， ｔ ｅｏ ｄＭｉｔ ｙＭ ｄｃｌ ｎｖｒ ｔ Ｓ ａ ｇ ａ ２ ０ ３ ） Ｃ ｌ ｇ ｆ ａｉ Ｍｅ ｉ ｉ ｃ ｓ ｈ Ｓ ｃ ｎ ｌａ ｅ ｉ ｉ ｓ ｙ ｌ ｃ ａＳ ｅ ｅ ｉｒ ａ Ｕ ｅ ｉ ， ｈｎｈｉ ０４ ３
国抗生素杂志 ２０ ０ ８年 ３月第 ３ ３卷第 ３期
文章 编 号 ：０ １８ ８ （０ ８０ ．１４． １０ ．６ ９ ２ ０ ）３０ ３ －６ － ０
新型聚酮合酶基 因簇 的分离与部分鉴定
焦豫 良 王 梁华 董晓毅 宗英 高云 任 娜 郭爱芸
Ｉ ｏａ ｉｎ ａ ｄ ｐ ｒ ｉｌ ｈ ｒ ｃ ｅ ｉａ ｉｎ ｏ ｅ ＰＫＳ ｇ ｎ ｌ ｓ ｅ ｓ ｓ ｌ ｔ ｎ ａ ｔ ａ ａ ｔ ｒｚ ｔｏ ｆｎ ｗ ｏ ａ ｃ ｅ ｅｃｕ ｔ ｒ
聚酮类化合物资料讲解
聚酮类化合物聚酮类化合物与聚酮合酶生物基地81 1038126 徐冉芳1．属于聚酮类化合物的药物抗细菌：红霉素、利福霉素、四环素抗真菌：两性霉素、灰黄霉素兽药：泰乐菌素抗寄生虫药剂：除虫菌素、南吕霉素、奈马克丁免疫抑制剂：雷帕霉素、FK506抗癌药：多柔比星、mithramycin降血脂药物：洛伐他丁、普伐他丁2．聚酮合酶的结构功能聚酮合酶（PKS）分为三种类型：Ⅰ型，又称为模件型；Ⅱ型，又称为迭代型；Ⅲ型，又称为査尔酮型。
Ⅰ型PKS是以模块形式存在的多功能酶，每一模块含有一套独特的、非重复使用的催化功能域。
其非重复使用的催化功能域与聚酮生物合成的反应顺序呈线性对应。
主要催化合成大环内酯类、聚烯及聚醚类化合物。
.Ⅱ型PKS是一个多功能酶复合体，只包含一套可重复使用的结构域，每一结构域在重复的反应步骤中都多次地用来催化相同的反应。
Ⅲ型PKS是一种类似苯基苯乙烯酮合成酶的PKS。
这种类型的PKS 和其它两种PKS迥然不同，它在不需要ACP的情况下直接催化泛酰辅酶A间的缩合，主要负责单环或双环芳香类聚酮化合物的生物合成。
3．聚酮合酶合成聚酮化合物的分子机制聚酮化合物是通过聚酮合酶催化形成的，其催化过程类似于脂肪酸合酶（FAS）催化的脂肪酸生物合成，即通过酰基-CoA活化的底物之间的重复脱羧缩合而合成，但两者在合成单位的选择（包括起始单位和延伸单位）、链装配过程中每个酮基还原程度的控制、以及芳香聚酮或复合聚酮链长的决定等方面也存在着明显的差异，主要体现在：（1）FAS一般以乙酸作为起始单位，而PKS往往使用不同的起始单位，最为常用的有乙酸、丙酸，此外还有丁酸，杀假丝菌素使用的对氨基苯甲酸等；（2）FAS一般只用乙酸为链延伸单位，而PKS除了利用乙酸作为链伸长单位外，还可利用丙酸或丁酸，在终产物中相应生成甲基或乙基侧链；（3）PKS可以通过酮基选择性地还原和脱水，从而在终产物的相应位置形成酮基、羟基、双键或亚甲基等功能团，同时也决定了手性中心的立体化学构型。
【国家自然科学基金】_聚酮合成酶_基金支持热词逐年推荐_【万方软件创新助手】_20140730
科研热词 推荐指数 黏细菌 1 非核糖体肽合成酶(nrps) 1 限速酶 1 藤黄绿菌素 1 聚酮合酶(pks) 1 组合生物合成 1 生物合成 1 海洋微生物 1 次级代谢产物 1 模块化 1 天然产物 1 假单胞菌株 1 iptg诱导条件优化 1
2013年 序号ห้องสมุดไป่ตู้1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
推荐指数 1 1 1 1 1 1 1
2010年 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
科研热词 重叠延伸pcr 酰基转移酶 酮基合成酶 进化 聚酮合酶 聚酮合成酶 系统发育组学 洛伐他汀 文本挖掘 放线菌组成 放线菌 抗菌活性 多样性 咳嗽 医学主题词 化合物合成基因 他汀类药物 产物筛选 五味 中药药性
科研热词 非核糖体肽合成酶 途径特异性 蓝细菌 聚酮合酶 硫酯酶 生物合成 次级代谢产物 抗癌 抗病毒 工程菌株 天然药物 基因敲除 前体 代谢产物 他克莫司 fk506
推荐指数 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
2008年 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
科研热词 聚酮合酶 酮缩合酶 红树林土壤 海水 未获荐指数 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
2009年 序号 1 2 3 4 5 6 7
科研热词 紫菜外生细菌 生物活性 放线菌组成 抑菌活性 大香格里拉土壤 多聚酮合酶(pksⅰ) 16srdna
推荐指数 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
2011年 序号 1 2 3 4 5 6 7 8
2011年 科研热词 聚酮合酶 聚酮合成酶 结构域 细菌 差异进化 多烯大环 多不饱和脂肪酸 四霉素 推荐指数 1 1 1 1 1 1 1 1
聚酮合酶与药物筛选的研究进展
收稿 日期 ：２ １．２ １ ０ １０．０
基 金项 目：福建省 自然科 学基 金项 目（０ ００ ０ １ ￣ Ｐ Ｓ ２ １ Ｊ １ ８ ） Ｊ Ｋ 、ＮＲ ｓ 因的活性化合物筛选 ；国家重大专项 “ 基 ： Ｐ基 重大新药 创新”药物筛选及
相 关技术平 ￣（０ ９ Ｘ９ ０ —０ １ ２ ０ Ｚ ３ ２０ ４ 作者 简介 ：陈路劫 ，女，生于 １８ 年 ，硕士 ，助理研 究员，主要从事微 生物新药研 究，Ｅ ｍａｌｃ ｅ ｌ ４ ０ ＠ｓ ａｔｍ ９３ － ｉ ｈｎｕ ５ ５ ｉ ．ｏ ： ｊ ｎ ’ 通讯作者 ，Ｅｍａｌｙ ｌｎ ｏ ｃ ｒ － ｉ ｙｉ ＠ｔｍ． ｎ ： ａ ｏ
ｈ ｃ ａ ｉｍ ｅ ｒ ｈ ａ ｖ ｔ ｅ ｍｅ ｈ ｎ ｓ ａ ｄ ｔ ｅ ｒ ｓ ａ ｃ ｄ ａ ｃ ｆｄ ｕ ｃ ｅ ｎ ｎ ｆ ｏ ｙ ｅ ｉ ｅ ｓ ｎ ｈ ｓ ｓ ｒ ｕ ｎ ｈ ｅ ｎ ｅ ｏ ｒ ｇ ｓ ｒ ｅ ｉ ｇ ｏ ｌ ｋ ｔ ｙ ｔ ａ ｅ ｅ ｓ ｍｍ ａ ｉｅ ． ｎ ａ ｄ ｔ ｎ ｔ ｅ ｐ ｄ ｗｅ ｒ ｄ Ｉ ｄ ｉ ｏ ，ｈ ｚ ｉ ｇ ｎ ｃ ｅ ｎ ｎ ｅｈ ｄ ｔ ａ ｃ ｕ ｒｎ ｅ ｐ ｌ ｋ ｔｄ ｓｆｏ ｎ ｔ ｒ ｌ ｎ ｉｏ ｍ ｅ ｔｖ ａ ｍｅ ａ ｅ ｏ ｉ ｒ ｒ ｅ ｈ ｉ ｕ ｅ ｅ ｓ ｒ ｅ ｉ ｇ ｍ ｔ ｏ ｔａ ｑ ｉ ｇ ｎ ｗ ｏ ｙ ｅ ｉ ｅ ｒ ｍ ａｕ ａ ｖ ｒ ｎ ｎ ｉ ｔ ｇ ｎ ｍｅ ｌ ａ ｙ ｔ ｃ ｎ ｑ ｅ ｈ ｉ ｅ ｂ
还 要 加 上 可 能 的酮 基 还 原 酶 （ｅｏｅ ｕ ｔｓ，ＫＲ ， ｋ ｔｒｄ ｃａｅ ） 脱 水 酶 （ｅ ｙ ｒｔｓ ，ＤＨ） Ｎ 酰 基 还 原 酶 （ｎ ｙ ｄ ｈ ｄ ａａｅ ￣烯 ｅｏｌ
Streptomyces sahachiroi ATCC 33158中一个Ⅲ型聚酮合酶基因的克隆及功能分析
中异源表达并产生 明显的棕红色色素 。证明 ｏ ｒ ２ ｑ ８编码 的蛋 白属于 Ｒ ｐ ｐ Ａ类 Ⅲ型 Ｐ ＫＳ ， 可催化 Ｔ ＨＮ的合成 ， 而 产物 ＴＨＮ在 革兰氏阴性菌 Ｐ ． ｓ ｔ ｕ ｔ ｚ ｅ ｒ ｉ 中可进一步氧化及聚合形成棕红色色素 。
关键词 链霉 菌 ＡＴ Ｃ Ｃ ３ ３ １ ５ ８ ；Ⅲ型 Ｐ Ｋ Ｓ ；Ｒ Ｔ － Ｐ Ｃ Ｒ； 异源表达 ；１ ， ３ ， ６ ， ８ － 四羟基萘 Ｑ ９ ３ ９ ． ９ 文献标识码 Ａ 文章编号 １ ０ ０ ０ － ２ ４ ２ １ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ６ － ０ ０ １ ３ — ０ ８ 中图分 类号
第３ ２ 卷第６ 期
２ ０ １ ３年 １ １ 月
华
中
农
业
大
学
学
报
Ｖｏ １ ． ３ ２ Ｎｏ ． ６
Ｎｏ ｖ ．２ ０ １ ３ 。 １ ３ ～２ Ｏ
Ｊ ｏ ｕ ｒ ｎ ａ ｌ ｏ ｆ Ｈｕ ａ ｚ ｈ ｏ ｎ ｇ Ａｇ ｒ ｉ ｃ ｕ ｌ ｔ ｕ ｒ ａ ｌ Ｕｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ
摘要
从链霉 菌 Ｓ ｔ ｒ ｅ ｐ ｔ ｏ ｍｙ ｃ ｅ ｓ ｓ ａ ｈ ａ ｃ ｈ ｉ ｒ ｏ ｉ Ａ ＴＣ Ｃ ３ ３ １ ５ ８ 基 因组 中克 隆到 １ 个聚酮合酶（ ｐ ｏ ｌ ｙ ｋ ｅ ｔ ｉ ｄ ｅ ｓ ｙ ｎ ｔ ｈ ａ ｓ ｅ ，
Ｐ ＫＳ ） 基因 ｏ ｒ ｆ ｌ ８ 。生物信息学及进 化树 分析表明它可能属于 ｒ ｐ ｐ Ａ 类 Ⅲ型 Ｐ ＫＳ基 因。通过 ＲＴ － Ｐ Ｃ Ｒ证 实 了该 基 因在野生 型 Ｓ ． ｓ ａ ｈ ａ ｃ ｈ ｉ ｒ ｏ ｉ 中是可 以进行转 录表 达 的。ＨＰ Ｌ Ｃ和 Ｌ Ｃ － ＭＳ分 析 的结果 表 明 ｏ ｒ ｆ ｌ ８在 ｓ ． １ ｉ ｖ ｉ ｄ ａ ｎ ｓ 中异源表达 时可产生 １ ， ３ ， ６ ， ８ 一 四羟基萘 （ ＴＨＮ） ， 并且 发现该基 因也可 以在革兰 氏阴性 菌 Ｐ ｓ ｅ ｕ ｄ ｏ ｍｏ ｎ ａ ｓ ｓ ｔ ｕ ｔ ｚ ｅ ｒ ｉ
药用天然产物的生物合成--崔小清
酶包括多个模块。每个模块上分别携带有参与聚酮生物合成所必需的
各种具有不同催化功能的结构域。
PKS
酰基转移酶（AT） 酰基载体蛋白(ACP) β-酮基硫酯合成酶（KS） β-酮基还原酶（KR） 脱水酶(DH) 烯醇还原酶（ER） 硫酯酶(TE)
三、红霉素
红霉素：用于治疗革兰氏阳性细菌感染的广谱大环内酯类抗生素。
1、酰基转移酶 AT
替换1-6 AT 模块 甲基丙二酸 单酰CoA
丙二 酰CoA
AT特异性识别底物
AT特异 性识别 底物
C-12、C-10、 C-8、C-6、 C-4、C-2。
与红霉素结构类似物（缺少甲基）
丙酰CoA
二酸单酰辅酶A
许多 I 型 PKS 聚酮化合物如泰乐菌素(tylosin)、苦霉素(pikromycin) 、多杀菌素(spino- syn)等的起始模块AT-ACP的前端还含有KSQ（酮基硫酯 合成酶）功能域. 使起始模块 AT 首先识别的是二酸单酰辅酶A, 结合到ACP 后不是直接转移到延伸模块的 KS 结构域中, 而是由KSQ 催化脱羧, 再转移 KS1 上进行下一步的合成。
活性上的重要作用，因此糖基的改变也成为 红霉素组合生物合成研究的一个热点。
L-碳霉糖
五、聚酮化合物组合生物合成面临的困难
•
PKS全酶基因簇的异源表达还有比较大的难度，这是由于PKS的
异源表达对宿主提出许多要求：遗传背景清楚、有成熟的遗传操作方
法、有成熟的培养方法、宿主的生长不受PKS蛋白表达的影响、有能
6-脱氧红 霉内酯
分别对红霉素PKS延伸模块6中KR功能域和模块 4 中ER 功能域 失活, 可以得到相应的 C-3 酮基类似物 27 和 C-6－C-7 不饱和类似物 28。
放线菌模块型聚酮合酶的系统发育组学分析及其在聚酮类化合物筛选中的应用
“863 计划 ” （ 2007AA09Z420 ） 基金项目：国家自然科学基金（ 30770002 ） ；国家
*
10 64807311 ； E-mail ： huangy@ im. ac. cn 通信作者 。 Tel ： + 86-
作者简介 ： 王浩（ 1985 － ） ， 男， 湖北孝感人， 硕士研究生， 主要从事放线菌次级代谢基因及产物筛选 。 E-mail ： wanghao0310@ 126. com 收稿日期 ：2010 -04-11 ； 修回日期 ：2010 -05-06
研究报告
放线菌模块型聚酮合酶的系统发育组学分析及其 在 聚 酮 类 化 合物筛选中的应用
王浩 ， 刘宁 ， 黄英
*
（ 中国科学院微生物研究所， 微生物资源前期开发国家重点实验室， 北京
100101 ）
PKS ） 的 系 统 进 化 关 系， 摘要： 【 目的】 通 过 分 析 模 块 型 聚 酮 合 酶 （ polyketide synthase ， 阐明酮基合成酶 （ ketosynthase ， KS ） 和酰基转移酶（ acyltransferase ， AT ） 序列与聚酮产物之间的关系， 为放线菌天然产物的筛选 提供指导。【方法 】 从 PKSDB 数据库的 20 个模块型 PKS 基因簇中调取所有 KS （ 190 个） 和 AT （ 195 个） 氨基 AT 、 KS + AT 3 种序列模式的系统发育树， 酸序列， 利用 MEGA 4. 0 软件分别构建 KS 、 并计算 KS 序列的簇内 和簇间平均进化距离 。 设计了一对 KS 结构域的引物， 通过 PCR 方法对 20 株活性放线菌分离菌株进行了 筛 测定了阳性菌株的 KS 序列， 和已知的相关 KS 序列构建系统发育树， 并对阳性菌株进行了发酵培养和 代 选， 放线菌来源的同一 PKS 的 KS 序列倾向于聚成一个进化枝， 且按照其产物结构聚类；同 谢产物分析。【结果 】 一 PKS 的 KS 簇内平均进化距离小于 0. 300 ， 不同 PKS 的 KS 簇间平均进化距离一般大于 0. 300 。 AT 系统发 育树按照其底物特异性聚成两个大的分枝；同一 PKS 的部分 AT 分别处于两个分枝， 其余 AT 散在分布 。 KS + AT 系统发育树则综合了 KS 树和 AT 树的拓扑结构特点 。 获得 13 株 KS 阳性分离菌株， 它们的多数 KS 序 5 株 菌 的 大 部 分 KS 分 别 处 在 已 知 PKS 列按照菌株分别聚类， 其中 4 株菌的大部 分 KS 各 自 聚 成 独 特 的 簇， 进化枝内 。 从 3 株阳性菌中分离到预期的聚酮类 产 物。【结 论 】 放 线 菌 中 KS 的 进 化 方 式 以 垂 直 进 化 为 主， 而 AT 则以水平进化为主； KS 序列与产物结构相关， 且 KS 簇间平均进化距 离 可 作 为 不 同 PKS 的 判 定 标 准； KS 系统发育组学分析更适用于指导放线菌聚酮类产物的筛选 。 相对于 AT 和 KS + AT ， 关键词 ： 放线菌； 进化； 聚酮合酶； 酮基合成酶； 酰基转移酶； 系统发育组学； 产物筛选 中图分类号 ： Q939 文献标识码 ： A 6209 （ 2010 ） 10-1293-12 文章编号 ：0001有广谱生物活性的 化 合 物， 如 抗 真 菌、 抗 细 菌、 抗肿 瘤活性， 免疫抑制剂活性， 酶抑制剂活性等 。 PKS 根 据酶结构和产物类型主 要 分 为 三 类： I 型 （ 模 块 型 ） PKS 、 II 型 （ 重 复 型 ） PKS 和 III 型 （ 查 尔 酮 型 ） PKS 。 然而， 这种分类仍并不完善， 越来越多新类型的 PKS cis － / trans -AT 型 I 型 被发现， 如 重 复 型 I 型 PKS 、 PKS［4 － 5 ］。 放线菌中发 现 的 主 要 是 cis -AT 型 I 型 和 II 型 PKS［6 － 8 ］， 其 中 又 以 模 块 型 I 型 PKS 研 究 最 为 透彻 。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
聚酮合类药物和聚酮合酶
一、聚酮类药物
聚酮类化合物是由简单脂肪酸在聚酮合酶催化下经过类似长链脂肪酸的合成途径生成的，其中心骨架是通过丙二酸(或有取代基的丙二酸)硫酯重复的脱羧缩合而形成的。
包括聚次甲基酮基团( (CH2一CO)n)化合物及其加水、脱水或者脱羧的衍生物。
常见的聚酮类药物主要有洛伐他汀、阿霉素、红霉素、四环素、两性霉素、南昌霉素、普拉固（普伐他汀）等
二、聚酮合酶
聚酮合成酶通过催化前体物质进行反复的缩合反应,可以形成多种聚酮体,再经过甲基化、氧化还原、糖基化等修饰反应形成各种各样结构复杂的聚酮类化合物。
尽管聚酮类化合物在结构上是多样的,但其生物合成有其共同的机制,其核心结构均由聚酮合酶催化合成。
根据聚酮合酶的结构及其它性质,聚酮合酶被分成Ⅰ型(typeⅠPKS,又称模件型)、Ⅱ型(typeⅡPKS,又称迭代型)和Ⅲ型(typeⅢPKS,查尔酮型)3大类。
Ⅰ型PKSⅠ型PKS是以模块形式存在的多功能酶,每一模块含有一套独特的、非重复使用的催化功能域,其非重复使用的催化功能域与聚酮生物合成的反应顺序呈线性对应,主要催化合成大环内酯类、聚烯及聚醚类化合物。
Ⅱ型PKS 1984年Malpartida和Hopwood首次报道了Ⅱ型PKS是一个多功能酶复合体,只包含一套可重复使用的结构域,每一结构域在重复的反应步骤中都多次地用来催化相同的反应。
Ⅲ型PKSⅢ型聚酮合酶(TypeⅢPKSs)以植物中的查耳酮合酶为代表(chalcone synthases)。
1999年,Funa等发现了一种类似苯基苯乙烯酮合成酶的PKS(chalcone synthase-like PKS)———Rp-pA,后来被称为Ⅲ型PKS。
Ⅲ型PKS和其它两种PKS迥然不同,它在不需要ACP的情况下直接催化泛酰辅酶A间的缩合,主要负责单环或双环芳香类聚酮化合物的生物合成。
全球现在已有两个聚酮合酶数据库，一个是印度国家免疫学研究所的Yadav G等人于2003年构建的PKSDB数据库；另一个是在PKSDB数据库基础上，韩国SmallSoft公司Tae H等人对PKSDB数据库加以改进和补充，在2007年构建的ASMPKS数据库。
三、聚酮合酶与组合生物药物
3.1聚酮化合物的组合生物合成的理论依据
组合生物合成(eombinatorial biosynthesis)或组合生物学(eombinatorial biology)是近年发展起来的技术，是在微生物次级代谢产物生物合成基因和酶学研究基础上形成的。
是指应用基因重组技术重新组合微生物药物的基因簇(duster)，产生一些新的非天然的基因簇，从而合成许多新的非天然的化合物，为微生物药物的筛选提供丰富的化合物资源。
负责延伸1个二碳单位的所有结构域称为1个模块，I型聚酮合酶包括多个模块。
每个模块上分别携带有参与聚酮生物合成所必需的各种具有不同催化功能的结构域(Domain),包括酰基转移酶、酰基载体蛋白、β-酮酰-ACP合酶、酮还原酶、脱水酶、烯酰还原酶、硫酯酶等。
利用组合生物合成技术进行非天然聚酮类化合物的理论依据是：这些模块是线性排列的，在不同的PKS中都能发挥各自相应的酶活性，催化相应的底物进行合成，并且对底物的特异性要求并不十分严格。
这为聚酮化合物的组合生物合成的发展奠定了基础。
利用组合生物合成技术使PKS中的某些模块互换、插入或缺失就可以得到许多“非天然”具有活性
的聚酮类化合物。
3.2聚酮化合物组合生物合成面临的困难
PKS全酶基因簇的异源表达还有比较大的难度，这是由于PKS的异源表达对宿主提出许多要求：遗传背景清楚、有成熟的遗传操作方法、有成熟的培养方法、宿主的生长不受PKS蛋白表达的影响、有能力表达高分子量的PKS(约100~10000 kDa)、可以对PKS进行翻译后修饰、自身可产生足够的合成前体(如脂酰CoA或衍生物)、对聚酮化合物的修饰、宿主不受聚酮产物毒害、具有某些必需的细胞因子等等。
目前组合生物合成聚酮产物种类非常多，2008年在PubMed上已发表论文中报道的组合生物合成聚酮已经超过200多种，但是这些新产物的生物活性都没有能够超过原来的聚酮化合物，商品化的组合生物合成聚酮产物也没有出现。
参考文献：
1、顾觉奋，祝兴伟。
组合生物合成聚酮类药物研究进展。
Chinese Journal of New Drugs 2006，15（19）：
1620
2、刘炳辉，曹远银，闫建芳，齐小辉，程浩，黄盼盼，刘秋。
聚酮类化合物生物合成基因簇与药物筛选。
Biotechnology Bulletin，2008，4：31
3、朱峰乔建军。
聚酮合成酶底物专一性的研究进展。
中国抗生素杂志，2006年3月，11：641
4、王翠玲。
聚酮合酶数据库初步构建及多烯类聚酮合酶系统发育分析。
李云涛
生命基地82班
2010-10-16。