聚酮合酶与非核糖体肽合成酶：雷帕霉素合成的双引擎

雷帕霉素的发展史始于1975年，当时加拿大Ayerst实验室的Vezina等科学家从智利复活节岛的土壤中分离出一种能产生雷帕霉素的吸水链霉菌。

它的生物合成过程是一个复杂的多酶催化过程，涉及多种酶和化学反应。雷帕霉素的核心生物合成过程由聚酮合酶1型（PKS）和非核糖体肽合成酶（NRPS）共同完成。这个过程中，雷帕霉素的线性聚酮链由三种多酶RapA、RapB和RapC合成，共包含14个模块。RapA负责前4个聚酮合成链的延伸，RapB负责接下来的6个，而RapC负责最后的4个。之后，线性聚酮链的合成由NRPS（RapP）进行修饰，在链的末端添加L-六氢吡啶羧酸，然后分子进行环化，生成前雷帕霉素。

前雷帕霉素的核心大环通过一系列酶的修饰最终形成雷帕霉素。这些修饰包括由RapI、RapJ、RapM、RapN和RapQ等酶催化的甲氧基化、羰基化、羟基化等反应。这些酶的功能是通过添加或改变特定的化学基团来修饰雷帕霉素的核心结构。

什么是雷帕霉素

雷帕霉素，也称为西罗莫司（Sirolimus）或Rapamycin，是一种新型的大环内酯类原料，外观为白色至类白色粉末。具有亲脂性，溶解于甲醇、乙醇、丙酮、氯仿等有机溶剂，极微溶于水，几乎不溶于乙醚。

雷帕霉素应用何处

1. 生物医药：主要应用于生物医药科研课题项目开发和生物前沿技术创新等领域。

2. 实验检测分析：生物数据检测分析和数据库模型构建验证；

3. 对外贸易：通过外贸交易或外贸公司出口供应国际科研机构项目开发、学术经验交流和国外终端生物公司生产开发新品。