薬用天然物の複雑骨格構築を担う新奇生合成酵素を用いた革新的次世代型天然物創薬

• Project/Area Number: 23H00393
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Medium-sized Section 47:Pharmaceutical sciences and related fields
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 阿部 郁朗 東京大学, 大学院薬学系研究科(薬学部), 教授 (40305496)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 森 貴裕 東京大学, 大学院薬学系研究科(薬学部), 准教授 (60734564) ; 牛丸 理一郎 東京大学, 大学院薬学系研究科(薬学部), 助教 (10873648)
• Project Period (FY): 2023-04-01 – 2026-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2025)
• Budget Amount: ¥47,450,000 (Direct Cost: ¥36,500,000、Indirect Cost: ¥10,950,000); Fiscal Year 2025: ¥13,650,000 (Direct Cost: ¥10,500,000、Indirect Cost: ¥3,150,000); Fiscal Year 2024: ¥13,650,000 (Direct Cost: ¥10,500,000、Indirect Cost: ¥3,150,000); Fiscal Year 2023: ¥20,150,000 (Direct Cost: ¥15,500,000、Indirect Cost: ¥4,650,000)
• Keywords: 薬用天然物 / 生合成 / 酵素 / 合成生物学 / 生合成工学

Outline of Research at the Start

天然物の複雑骨格構築を担う新奇生合成酵素を用いた革新的次世代型天然物創薬をめざす。酵素の中には、活性部位の微妙な構造の違いで反応様式が大きく変化するものがあり、これが分子多様性を生み出す大きな要因となる。これら酵素の潜在的触媒能力を活用することで、効率的な創薬シード化合物の生産が可能になる。本研究では、補酵素NADとSAMの環化反応を触媒する新奇PLP依存性酵素、非ヘム鉄酸化酵素やシトクロムP450酵素などを対象として、その反応機構と立体構造基盤を解明する。また触媒機能の拡張により、合成生物学と創薬研究の革新的ツールとなる生体触媒と創薬シード化合物を創製する。