遺伝子レベルにおけるエンジイン抗腫瘍抗生物質生合成系の解析

1994 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 06807163
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 藤井 勲 東京大学, 薬学部, 助手 (70181302)
• Keywords: エンジイン抗生物質 / ダイネミシン / Micromonospora chersina / 生合成遺伝子 / クローニング

Research Abstract

エンジイン抗生物質のうち、アントラキノン構造とエンジイン構造のハイブリッド化合物であるダイネミシンの生合成遺伝子のクローニングとその解析を目的として、以下の研究を行った。
1)ダイネミシン生産菌であるMicromonospora chersinaより、ゲノムDNAを調製し、サザン分析を行ったところ、アクチノロジンのポリケタイド合成酵素遺伝子であるactI、actIIIとハイブリダイズする遺伝子の存在を確認した。ファージベクターを用いて、M.chersinaゲノムDNAライブラリーを作製し、actI、actIIIをプローブとしたスクリーニングにより、陽性クローンを得ることに成功した。actIとハイブリダイズするクローンMcIの塩基配列を部分的ではあるが、決定したところ、放射菌における芳香族ポリケタイド合成酵素遺伝子に共通した縮合酵素遺伝子、鎖長決定因子遺伝子の存在を確認することができた。また、actIIIとハイブリダイズするクローンMcIIIもクローニングすることができ、現在、その塩基配列の決定を行っている。
2)クローニングしたMcI、McIIIがダイネミシン生合成の遺伝子かどうかを遺伝子破壊等の手法により確認するため、M.chersinaの遺伝子工学系の確立を試みた。まず、本菌株の薬剤感受性を検討したところ、チオストレプトン、アプラマイシンに感受性であり、Streptomycesにおいて用いられるこれら薬剤の耐性遺伝子の利用が可能であると考えられた。そこで、M.chersinaのプロトプラスト調製法、および、プラスミドベクターを用いた形質転換法についてその確立と最適化を試みている。