Gli antibiotici polienici, tra cui amfotericina, nistatina, pimaricina e tetramicina, sono importanti agenti antifungini. Aumentare la produzione di polieni e la generazione dei loro analoghi migliorati basati sull’ingegneria della via biosintetica ha suscitato ampia preoccupazione nelle ricerche applicative. Qui, tetramicina e nistatina, entrambi i quali condividono la maggior parte dei precursori acil-CoA, sono prodotti da Streptomyces hygrospinosus var. beijingensis CGMCC 4.1123. Pertanto, il malonil-CoA intracellulare è risultato insufficiente per l’estensione PKSs (polichetide sintasi) della tetramicina mediante analisi quantitativa in questo ceppo wild-type. Per aggirare questo problema e aumentare il titolo della tetramicina, il cluster di geni biosintetici concorrenti acil-CoA (BGC) della nistatina è stato interrotto e i geni biosintetici del malonil-CoA di S. coelicolor M145 sono stati integrati e sovraespressi nel ceppo mutante nys-disruption (SY02). Inoltre, al fine di accumulare specificamente tetramicina B da A, sono state introdotte due copie di tetrK e una copia di tetrF, con conseguente aumento del titolo di fermentazione della tetramicina B del 122% a 865 ± 8 mg/L rispetto al tipo selvaggio. In questo ceppo ottimizzato, un nuovo derivato della tetramicina, 12-decarbossi-12-metil tetramicina B, è stato generato con un titolo di 371 ± 26 mg/L attraverso l’inattivazione di un gene P450 monoossigenasi tetrG. Rispetto alla tetramicina B, il nuovo composto ha mostrato una maggiore attività antifungina contro Saccharomyces cerevisiae e Rhodotorula glutinis, ma una minore tossicità emolitica per l’eritrocita. Questa ricerca ha fornito un buon esempio di utilizzo di strategie di ingegneria biosintetica per il miglioramento del titolo di fermentazione del poliene e lo sviluppo dei derivati per applicazioni medicinali.