| Project/Area Number |
19K23659
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
0601:Agricultural chemistry and related fields
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| Research Institution | Keio University (2020)
The University of Tokyo (2019) |
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Principal Investigator |
YUZAWA Satoshi 慶應義塾大学, 政策・メディア研究科(藤沢), 特任講師 (20843890)
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| Project Period (FY) |
2019-08-30 – 2021-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2020)
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| Budget Amount *help |
¥2,860,000 (Direct Cost: ¥2,200,000、Indirect Cost: ¥660,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
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| Keywords | ポリケチド合成酵素 / X線小角散乱法 / クライオ電子顕微鏡 / 小角X線散乱法 / 生化学 / 構造生物学 |
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| Outline of Research at the Start |
本研究では、生化学的な解析によりモジュラーポリケチド合成酵素（モジュラーPKS）が触媒する各反応における触媒ドメインの空間的位置関係や相互作用界面の決定を目指す。モジュラーPKSは現在広く普及している抗生物質や免疫抑制剤の生合成に関わっており、詳細な反応機構が解明されれば、モジュラーPKSの人為的な改変が可能になる。改変したモジュラーPKSの遺伝子を微生物のゲノムに書き込むことにより、様々な医薬品アナログの生産が期待される。
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| Outline of Final Research Achievements |
Here we proposed to characterize a protein shape(s) of modular polyketide synthases using small-angle X-ray scattering (SAXS), cryo-electron microscopy, and a biochemical assay that has not been applied to modular PKSs. Although biochemical characterization of the structure is still ongoing, our SAXS data indicates that each module of modular PKSs forms a X-shape structure, which challenges the current arched shape model reported in Nature. We will continue to analyze a PKS structure to provide an accurate structural model to our research community.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
モジュラーポリケチド合成酵素（モジュラーPKS）は現在広く普及している抗生物質や免疫抑制剤の生合成に関わっているが、そのタンパク質構造に関しては未解明な部分が多い。本研究では、様々な構造解析手法によってモジュラーPKSのタンパク質構造を明らかにすることを目的とした。本研究期間ではモジュラーPKSの立体構造を紐解くヒントとなるような成果が得られた。今後もさらに解析を続け、我が国から革新的な成果を発信したい。
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