图片来源：Angew. Chem. Int. Ed.

无论是模块化还是独立非核糖体肽合成酶（NRPSs）组装系统，非核糖体肽都是以硫模板的方式将底物共价连接到载体蛋白，再在线性装配线上组装肽。独立的NRPSs系统依赖于酰胺合成酶，这些酰氨合成酶与初级代谢中的ATP-grasp、半胱氨酸蛋白酶、乙酰辅酶A连接蛋白具有同源性。而在CTA的生物合成中，是一种DNA回旋酶靶向CTA的硫模板生物合成。

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前期工作中，通过基因敲除和体外生化研究，阐明了CTA的多硫代酰胺骨架是由L-天冬氨酸和分支酸通过肽基载体蛋白（PCP）依赖的独立NRPS系统组装获得。然而，多硫代酰胺骨架与二氨基丙烷连接的生物合成机制尚不清楚。最近，德国莱布尼兹天然产物研究与生物感染研究所的Christian Hertweck课题组揭示了CTA形成的最后合成步骤。

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首先，对ctaB、ctaJ和ctaK三个候选基因进行体内敲除，突变株发酵液中鉴定到几个CAT组分以及发现ctaK突变株中还有一个未知中间产物产生。

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进一步体外生化研究显示，CtaB、CtaJ和CtaK共同作用下以一种分-合途径将前体CtaE-1转化为终产物CTA。

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