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一般来说，通过示踪剂技术和代谢中间产物的鉴别足以确定抗生素的生物合成途径，但是只有证实微生物中确实存在催化这些反应的酶时，研究工作才能算完成。酶的鉴别可以采用一般的生物化学方法，需要先将酶分离提纯，在无细胞体系中研究酶的催化活性和酶学性质。如果微生物产生的是一组结构类似的抗生素，则有必要搞清楚不同代谢产物的前体——产物关系。
随着基因重组技术的进展，不需要任何有关酶的知识就可以确定合成抗生素的基因。因为基因序列的确定比蛋白质中氨基酸序列的测定要容易得多，因此从基因序列及已知的初级和次级代谢产物基因的基础上，可以确定酶的结构和性
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