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非核糖体肽合酶(NRPS)是由许多功能模块组成的复杂酶合成体系。其中每个功能模块负责引入一个氨基酸。每个模块又可分为不同的催化结构域，比如氨基酸腺苷化结构域(adenylation domain，A-domain)，负责选择性识别和活化底物氨基酸；缩合结构域(condensation domain，C-domain)，负责肽键的形成；肽酰基载体蛋白(peptide carrier protein，PCP-domain)，负责连接活化的底物氨基酸和延伸的肽链。其中还有一些模块中含有差相异构结构域（E），负责将L-氨基酸转化成D-氨基酸；在最后一个模块中常常含有一个硫酯酶结构域（Te）；负责环化成熟的线性脂肽和水解释放。由于肽链中氨基酸的组成顺序与基因编码的模块和结构域都是相互对应的，利用基因片段的重新排列，可以理性的设计合成的脂肽中肽链部分氨基酸的组成，从而获得大量脂肽衍生物，扩大微生物生产脂肽的多样性。
最近，利用基因工程手段对NRPS合成酶系进行敲除、插入和模块的互换被证明是一获得新型脂肽衍生物的有用策略。Eppelmann等人2通过对腺苷化结构域（A）点突变策略，将SrfA合成酶中的模块C-AGlu-PCP中的Lys239突变为Gln239，成功将A结构域的底物识别特异性由Glu转变成Gln，获得了surfactin结构类似物。Nguyen等3将合成达托霉素的模块dptD分别替换为CDA生物合成基因簇中的cadPS3和 A54145基因簇中的lptD，导致达托霉素第13位的Kyn残基替换为对应氨基酸。研究者还对dptBC中的单个或多个模块进行了替换，其中一些脂肽衍生物表现出更强了生物活性4,5。姜建等6人对surfactin基因簇的模块3、5和6进行缺失，获得了一个相应位置氨基酸缺失的surfactin结构类似物，并发现[ΔLeu6]surfactin表现出了抑菌活性。
Plipastatin，是一种抗真菌的脂肽类抗生素，最开始是作为磷脂酶A2抑制剂从Bacillus cereus BMG302-fF67分离纯化出来7；该化合物含有一个由10个氨基酸组成的环肽，其N端是为由C14 ~C18组成的β-OH脂肪酸链。前人许多研究已报道了plipastatin的合成，是由5个亚基（分别为PPSA、B、C、D、E）组成的NRPS复合酶系合成，该复合酶系是由操纵子pps来编码8，