通过改变或替换单个聚酮化合物合酶（polyketide synthase；PKS）基因模块，来合成“非自然的”自然产品（'unnatural' natural product）是一件艰苦并费时的事。Menzella等人展示了一种制造聚酮化合物的组合方法。在这个方法中，作者使用一组重复的侧翼（flanking）限制性位点（限制性酶切位点；restriction site），来简化PKS模块的合成和交换。他们使用这个方法，在八个PKS基因簇（gene cluster）上合成了14个模块，并制作了154个双模块组合（bimodular combination）。当中有一半的双模块组合成功地介导了大肠杆菌中聚酮化合物生物合成的过程。

聚酮化合物是一类重要的天然产物，具有广泛的生物活性，如抗生素、抗真菌、抗肿瘤等。传统的聚酮化合物生物合成研究依赖于对天然PKS基因簇的改造，但这种方法效率低下且耗时。Menzella等人的研究通过设计标准化模块，实现了PKS模块的快速组装和交换，为组合生物合成提供了新策略。该方法的成功应用表明，通过合理设计模块化PKS，可以高效生产多样化的聚酮化合物，为药物发现和开发提供了有力工具。

参考文献：

Combinatorial polyketide biosynthesis by de novo design and rearrangement of modular polyketide synthase genes. Menzella, H. G. et al. Nature Biotechnol. 23, 1171–1176 (2005).