新規炭素－ヒ素結合形成反応を基盤とした未開拓天然物生合成経路の集積

• Project Area: Systems biosynthetics based on accumulation, prediction, and creation of biological reactions
• Project/Area Number: 25H01592
• Research Category: Grant-in-Aid for Transformative Research Areas (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Review Section: Transformative Research Areas, Section (II)
• Research Institution: Gakushuin University
• Principal Investigator: 星野 翔太郎 学習院大学, 理学部, 助教 (10962988)
• Project Period (FY): 2025-04-01 – 2027-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2025)
• Budget Amount: ¥10,790,000 (Direct Cost: ¥8,300,000、Indirect Cost: ¥2,490,000); Fiscal Year 2025: ¥5,330,000 (Direct Cost: ¥4,100,000、Indirect Cost: ¥1,230,000)
• Keywords: 天然物化学 / 有機ヒ素 / ゲノムマイニング / 生合成 / 微生物

Outline of Research at the Start

近年、微生物由来の有機ヒ素化合物は医薬品シードとして注目されているが、新規生合成経路の探索が課題である。申請者は、有機ヒ素Arsonopyruvate（AnPy）の生成に関わる酵素遺伝子群（bsnMN）が多様な微生物に保存されていることを見出した。
本研究では、bsnMNによるAnPy生成を基盤とする新規有機ヒ素天然物の生合成経路の解明を目指す。まず、bsnMNホモログを持つゲノム解読株を対象に、代謝産物の構造解析および生合成遺伝子の機能解析を行う。さらに、PCRスクリーニングにより新規bsnMN保有株を収集し、ゲノム解析と代謝物探索を通じてAnPyを介した生合成経路の多様性を明らかにする。