Die Biosynthese von Gentamicin erfolgt hauptsächlich durch das Bakterium Micromonospora purpurea. Der Prozess umfasst mehrere Schritte, die in der Regel in zwei Hauptphasen unterteilt werden können: die Synthese der Aminozucker und die anschließende Modifikation dieser Zucker zu Gentamicin. 1. **Aminozucker-Synthese**: Zunächst werden verschiedene Aminozucker wie 2-Deoxy-2-amino-D-glucose und 2-Amino-2-deoxy-D-mannose synthetisiert. Diese Zucker sind die Grundbausteine für die Gentamicin-Struktur. 2. **Polyketid-Synthese**: Die Aminozucker werden dann in einer Reihe von enzymatischen Reaktionen zu einem Polyketid zusammengefügt. Dies geschieht durch die Aktivität von Polyketidsynthasen, die die verschiedenen Bausteine verknüpfen. 3. **Modifikation**: Nach der Bildung des Grundgerüsts von Gentamicin erfolgt eine Reihe von Modifikationen, einschließlich der Methylierung und Hydroxylierung, die zur endgültigen Struktur des Antibiotikums führen. Die Biosynthese von Gentamicin ist ein komplexer Prozess, der durch verschiedene Gene und Enzyme reguliert wird, und die genaue Mechanik kann je nach Stamm des Bakteriums variieren.