A proteomics approach to generate nonnative products
Publicly Offered Research
| Project Area | Creation of Complex Functional Molecules by Rational Redesign of Biosynthetic Machineries |
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| Project/Area Number |
17H05438
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Review Section |
Science and Engineering
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| Research Institution | Kindai University |
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Principal Investigator |
石川 文洋 近畿大学, 薬学部, 講師 (50631553)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2019-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2018)
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| Budget Amount *help |
¥7,540,000 (Direct Cost: ¥5,800,000、Indirect Cost: ¥1,740,000)
Fiscal Year 2018: ¥3,770,000 (Direct Cost: ¥2,900,000、Indirect Cost: ¥870,000)
Fiscal Year 2017: ¥3,770,000 (Direct Cost: ¥2,900,000、Indirect Cost: ¥870,000)
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| Keywords | 非リボソームペプチド合成酵素 / アデニル化酵素 / 化学プローブ / 内在性タンパク質 / ラベル化 / 生合成 / 非天然型ペプチド化合物 / 環状ペプチド / 非リボソーム性ペプチド合成酵素 / アデニレーションドメイン / 生合成系プロテオミクス / 活性を指標にしたプロテオミクス研究法 / 物質生産 / 非天然型ペプチド系化合物 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
1) 生合成系プロテオミクス機能解析技術の確立、2) adenylation (A) domain の迅速、網羅的、体系的機能解析、3) 非天然型ペプチド化合物の設計および生物合成を目的に、研究を実施した。
以下に、各項目に関して記載する。
1) 生合成系プロテオミクス網羅的機能解析技術の確立: 生合成系プロテオミクス機能解析技術の基盤となるA-domain 選択的ラベル化剤 (> 20) の機能解析を実施した。具体的には、大腸菌組換えNRPSおよび内在性NRPSを利用したラベル化実験を行った。その結果、ほぼすべてのA-domain 選択的ラベル化剤はNRPS A-domainをラベル化できた。また、アルキン、アジド、アルケンなどの機能性官能基を有する20種類の非天然アミノ酸を担持したaminoacyl-AMS化合物の合成を行った。20種類の天然アミノ酸を担持したaminoacyl-AMS化合物を加え、40種類のaminoacyl-AMS化合物群を得た。
2) A-domainの迅速、網羅的、体系的機能解析: A-domain選択的ラベル化剤と40種類のaminoacyl-AMS化合物を活用したNRPS A-domainの機能解析を行った。これまでに、大腸菌組換えタンパク質および内在性NRPS A-domain 28種類の解析を実施した。
3) 非天然型ペプチド化合物の設計·生物合成: 生合成系プロテオミクス解析結果に基づき、アミノ酸を培地へ添加し、precursor-directed biosynthesisを行った。具体的には、グラミシジンSおよびサーファクチン生産菌を利用し、非天然型ペプチド化合物の創製を検討した。その結果、部位特異的に非天然アミノ酸をグラミシジンSおよびサーファクチンへ導入できることがわかった。
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| Research Progress Status |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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Report
(2 results)
Research Products
(39 results)
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[Journal Article] An Engineered Aryl Acid Adenylation Domain with an Enlarged Substrate Binding Pocket2019
Author(s)
Ishikawa, F., Miyanaga, A., Kitayama, H., Nakamura, S., Nakanishi, I., Kudo, F., Eguchi, T., Tanabe, G.
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Journal Title
Angew. Chem. Int. Ed.
Volume: 58
Issue: 21
Pages: 6906-6910
DOI
Related Report
Peer Reviewed
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[Journal Article] A chemoproteomics platform to investigate phosphopantetheine transferase activity at the cellular level2017
Author(s)
Konno, S., Ishikawa, F., Suzuki, T., Dohmae, N., Kakeya, H., Tanabe, G.
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Journal Title
ChemBioChem
Volume: 18
Issue: 18
Pages: 1855-1862
DOI
Related Report
Peer Reviewed
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