There is a desperate need in continuing the search for natural products with novel mechanism to battle the constant increase of microbial drug resistance. Previously mushroom forming fungi were neglected as a source of novel antibiotics, due to the difficulties associated with their culture preparation and genetic tractability. However, modern fungal molecular and synthetic biology tools, renewed the interest in exploring mushroom fungi for novel therapeutics. The aim of this study was to have a comprehensive picture of nine basidiomycetes secondary metabolites (SM), screen their biological and chemical properties to describe the genetic pathways associated with their production. H. fasciculare revealed to be highly active antagonistic species, with antimicrobial activity against three different microorganisms -Bacillus subtilis, Escherichia coli and Saccharomyces cerevisiae-. Extensive genomic comparison and chemical analysis using analytical chromatography, led to the characterisation of more than 15 variant biosynthetic gene clusters and the first identification of a potent antibacterial metabolite- 3, 5-dichloromethoxy benzoic acid (3, 5-D)- in this species, for which a biosynthetic gene cluster was predicted. This work demonstrates the great potential of mushroom forming fungi as a reservoir of bioactive natural products which are currently unexplored, and that access to their genomic data and structural diversity natural products via utilizing modern computational analysis and efficient chemical methods, could accelerate the development and applications of such distinct molecules in both pharmaceutical and agrochemical industry.

中文翻译：

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束状hypoholoma代谢组的进一步生化分析显示其化学遗传多样性

迫切需要继续寻找具有新颖机制的天然产物，以对抗不断增加的微生物耐药性。由于与培养制备和遗传易处理性相关的困难，以前蘑菇形成的真菌被忽略为新型抗生素的来源。但是，现代真菌分子和合成生物学工具重新激发了人们对探索蘑菇真菌作为新型疗法的兴趣。这项研究的目的是全面了解9种担子菌次生代谢产物（SM），筛选其生物学和化学特性，以描述与其生产相关的遗传途径。Fasciculare菌显示是高活性的拮抗物，对三种不同的微生物-枯草芽孢杆菌，大肠埃希氏菌和酿酒酵母。广泛的基因组比较和使用分析色谱的化学分析，导致了超过15个变异的生物合成基因簇的表征，并首次鉴定了该物种中强效的抗菌代谢物-3，5-二氯甲氧基苯甲酸（3，5-D）- ，预测了其生物合成基因簇。这项工作证明了蘑菇形成真菌作为目前尚未开发的生物活性天然产物储库的巨大潜力，并且通过利用现代计算分析和有效的化学方法访问其基因组数据和结构多样性天然产物可以加速开发和应用制药和农业化学工业中这种独特分子的合成。广泛的基因组比较和使用分析色谱的化学分析，导致了超过15个变异的生物合成基因簇的表征，并首次鉴定了该物种中强效的抗菌代谢物-3，5-二氯甲氧基苯甲酸（3，5-D）- ，预测了其生物合成基因簇。这项工作证明了蘑菇形成真菌作为目前尚未开发的生物活性天然产物储库的巨大潜力，并且通过利用现代计算分析和有效的化学方法访问其基因组数据和结构多样性天然产物可以加速开发和应用制药和农业化学工业中这种独特分子的合成。广泛的基因组比较和使用分析色谱的化学分析，导致了超过15个变异的生物合成基因簇的表征，并首次鉴定了该物种中强效的抗菌代谢物-3，5-二氯甲氧基苯甲酸（3，5-D）- ，预测了其生物合成基因簇。这项工作证明了蘑菇形成真菌作为目前尚未开发的生物活性天然产物储库的巨大潜力，并且通过利用现代计算分析和有效的化学方法访问其基因组数据和结构多样性天然产物可以加速开发和应用制药和农业化学工业中这种独特分子的合成。导致表征了超过15个变异的生物合成基因簇，并首次鉴定了该物种中有效的抗菌代谢物3-5-二氯甲氧基苯甲酸（3，5-D）-，并据此预测了其生物合成基因簇。这项工作证明了蘑菇形成真菌作为目前尚未开发的生物活性天然产物储库的巨大潜力，并且通过利用现代计算分析和有效的化学方法访问其基因组数据和结构多样性天然产物可以加速开发和应用制药和农业化学工业中这种独特分子的合成。导致表征了超过15个变异的生物合成基因簇，并首次鉴定了该物种中有效的抗菌代谢物3-5-二氯甲氧基苯甲酸（3，5-D）-，并据此预测了其生物合成基因簇。这项工作证明了蘑菇形成真菌作为目前尚未开发的生物活性天然产物储库的巨大潜力，并且通过利用现代计算分析和有效的化学方法访问其基因组数据和结构多样性天然产物可以加速开发和应用制药和农业化学工业中这种独特分子的合成。5-D）-在该物种中，预测了其生物合成基因簇。这项工作证明了蘑菇形成真菌作为目前尚未开发的生物活性天然产物储库的巨大潜力，并且通过利用现代计算分析和有效的化学方法访问其基因组数据和结构多样性天然产物可以加速开发和应用制药和农业化学工业中这种独特分子的合成。5-D）-在该物种中，预测了其生物合成基因簇。这项工作证明了蘑菇形成真菌作为目前尚未开发的生物活性天然产物储库的巨大潜力，并且通过利用现代计算分析和有效的化学方法访问其基因组数据和结构多样性天然产物可以加速开发和应用制药和农业化学工业中这种独特分子的合成。