| Project/Area Number |
20K07103
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 47050:Environmental and natural pharmaceutical resources-related
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| Research Institution | Nagoya City University |
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Principal Investigator |
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
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| Keywords | 植物内生糸状菌 / 生合成遺伝子 / 異種発現 / Lycopodiumアルカロイド / Paraboeremia sp. Lsl3 / Lycopodium alkaloid / 植物由来希少有用天然物 / 生合成 / 生物合成 |
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| Outline of Research at the Start |
大量供給法が確立されないために、医薬品開発が進まない植物由来の医薬リード化合物は数多く存在する。市場への十分な供給法を確立するという観点から、近年、生合成遺伝子を活用した生物合成法の可能性が注目されている。本研究では、植物内生糸状菌に着目し、植物由来有用天然物の生合成メカニズム解明および大量生産の実現を目指す。
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| Outline of Final Research Achievements |
Preparation of a pyrG gene disrupted strain from Paraboeremia sp. Lsl3, a Lycopodiaceae plant-drived endophytic fungus producing Lycopodium alkaloids, was tried, and preparation of ΔpyrG strain, ΔligD/ΔpyrG strain, and ΔligD/ΔargB strain of Aspergillus oryzae as heterologous expression hosts has been succeeded. Furthermore, a Lycopodium alkaloid-like novel skeleton compound has been discovered from a transformant along with pelletierine.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
Lycopodiumアルカロイドは、アルツハイマー病改善薬候補であるhuperzine Aに代表される構造多様性に富んだ化合物群であり、その骨格構築に関するメカニズムは多くの研究者の興味を集めている。本研究では、生合成遺伝子の異種発現において、Lycopodiumアルカロイド様の新奇化合物を発見した。今回得られた知見は、植物由来の複雑骨格天然物を構築する同様のメカニズムを微生物が保有することをこれまで以上に強く示した。
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