利用阻斷突變技術(shù)確定中間代謝產(chǎn)物
將抗生素生產(chǎn)菌經(jīng)誘變處理后篩選出失去生產(chǎn)能力的突變株,如果生產(chǎn)能力的喪失是一次突變的結(jié)果,往往意味著抗生素生物合成途徑中的某一種酶已經(jīng)失活,這樣的突變株稱為阻斷突變株。由于酶失活,使生物合成不能繼續(xù),中間代謝產(chǎn)物就會積累并被分離提純。關(guān)鍵問題是要確認(rèn)它的確是抗生素合成的中間代謝產(chǎn)物,為此也必須借助于放射性標(biāo)記技術(shù)。在培養(yǎng)阻斷突變株的培養(yǎng)基中加人放射性標(biāo)記的前體,就可以得到有放射性標(biāo)記的中間代謝產(chǎn)物,然后將它加到抗生素生產(chǎn)菌種的培養(yǎng)基中,如果結(jié)合到抗生素分子中的帶有放射性標(biāo)記中間產(chǎn)物的比例很高,就可以證明該物質(zhì)是抗生素代謝途徑的中間產(chǎn)物。另外一種方法是在不加營養(yǎng)物質(zhì)的懸浮細(xì)胞培養(yǎng)時,如果加人了中間產(chǎn)物后能夠提高抗生素產(chǎn)量,也可以間接證明該物質(zhì)確實是中間代謝產(chǎn)物。
那么,怎樣確定突變株只經(jīng)過一次突變呢?如果將兩個突變株放在一個搖瓶中進(jìn)行混合培養(yǎng)并與它們的單獨培養(yǎng)進(jìn)行比較,如果其中的一個突變株單獨培養(yǎng)時不產(chǎn)中間代謝產(chǎn)物而混合培養(yǎng)時能檢測到,則說明該菌株可能經(jīng)歷了兩次突變;而一起培養(yǎng)的另一菌株則具有積累中間代謝產(chǎn)物的能力,從而證明它只經(jīng)歷了一次突變。如果混合培養(yǎng)時一個突變株產(chǎn)生的中間代謝產(chǎn)物被另一個突變株消耗,則可以通過將其中一個突變株單獨培養(yǎng)的培養(yǎng)液加到另一突變株的培養(yǎng)液,看該突變株是否能恢復(fù)抗生素生產(chǎn),如果是的話,就可證實后者具有積累中間代謝產(chǎn)物的能力。