对于微生物来说，生长到一定阶段才产生的化学结构十分复杂、对该生物无明显生理功能，或者并非是微生物生长和繁殖的必须物质，就是次级代谢产物。次级代谢产物的分类非常多，比如：

次级代谢产物一般由多基因控制，其编码基因通常在基因组中成簇存在，编码具有多种功能的复合酶，这个基因簇就是次级代谢产物合成基因簇。

其中PKS和NRPS是目前研究的最多的两类次级代谢产物，即聚酮合成酶和非核糖体肽合成酶。

PKS和NRPS复合酶的基因主要是由连续的模块（module）构成的，每个模块具有它各自的功能，含有对应的结构域（domain），一个基因可能会有多个模块，一种次级代谢产物的合成由多个基因共同控制。

PKS的主要结构是酰基转移酶（AT）、酮基合酶（KS）、酰基载体蛋白（ACP），另外可能还会有一些非必需的结构域，1~3个修饰酮基的结构域，酮基还原酶（KR）、脱水酶（DH）、烯酰基还原酶（ER）。

NPRS的主要结构域是由腺苷酰化结构域（A）、缩合结构域（C）、肽酰载体蛋白结构域（PCP/T），还会有些非必需的结构域：差向异构化（E）、N甲基化、氧化等修饰结构域。

2011年，研究人员构建了antiSMASH这个工具网站，来寻找基因组上的次级代谢产物基因簇。

目前antiSMASH有三个版本，各自的引用量如下：

主要的流程是：

下面简单讲讲如何使用这个网站。

antiSMASH的主页：http://antismash.secondarymetabolites.org/#!/start

首先，输入基因组序列，比如fa文件，然后会基于Glinmmer3（原核）或GlimmerHMM（真核）来进行基因预测，也可以自己将GFF文件输入。

分为细菌、真菌和植物，建议输入邮箱，输入后应该会有邮件提醒，因为在线比对时间比较久，网站上说需要几个小时的时间。

然后是数据输入，可以选择在NCBI上输入accession号，也可以自己提交数据。

还有分析的BGC寻找，设置一些参数。

下图是网站示例文件的比对结果界面。可以点击下载本地化网页版结果，跟基迪奥网页版的结题报告是一样的：

可以看到比对的次级代谢物基因簇的种类，起始、终止位点，以及比对最相近的簇和对应的BGC-ID。

点击具体的簇cluster，可以看到：

左侧分为三个部分。

第一部分：是该基因的模块显示，不同颜色代表不同的模块，棕红色代表核心的合成基因，浅红的额外的合成基因，蓝色的和运输相关的基因，绿色的是调节基因，灰色的是其他基因，淡黄色是预测的簇。

第二部分：具体模块的详细注释，通常NPRS簇是由三个主要部分形成（A-T/PCP-C，蓝色没标注的是PCP），这个图就是示意图。

第三个部分：是和同源基因簇比对的结果示意图，还有比对的相似度。如果有需要，可以把图片下载下来。

右侧是预测的核心基因的结构。

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