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2018 Fiscal Year Annual Research Report

Elucidation and utilization of biosynthetic pathway not involving known isopentenyl diphosphate isomerase homologs

Research Project

Project/Area Number 16K14911
Research InstitutionNiigata University

Principal Investigator

佐藤 努  新潟大学, 自然科学系, 准教授 (80334655)

Project Period (FY) 2016-04-01 – 2019-03-31
Keywordsイソプレノイド / 生合成
Outline of Annual Research Achievements

本研究では、60,000種に及ぶイソプレノイド生合成の全てに関わり、イソプレノイド生合成経路の律速段階となっているイソペンテニル二リン酸異性化反応の効率化に挑戦する。具体的には、従来型とは異なる新しいタイプのイソペンテニル二リン酸異性化酵素の同定とその触媒機構の解明から、これまでの壁を打ち破る有効な生物合成系の樹立を目指す。
1)―昨年度、基質アナログが結合したX線結晶構造解析が成されている1種のゲラニルゲラニル二リン酸合成酵素がIDI活性を持つことが判明した。昨年度、三次元構造の詳細な解析から、IDI活性に寄与する残基を推測し、変異酵素の機能解析を行った。今年度、IDI活性に寄与する残基を特定するため、変異酵素の酵素反応を精力的に行った。しかし、IDI活性に寄与する残基を見出すことができなかった。今後も進めていく予定である。
2)他の新型IDIの候補のクローニングし、機能解析も進めた。現在のところ、新型IDIを見いだせていないが、今後も進めていく予定である。

  • Research Products

    (17 results)

All 2019 2018 Other

All Int'l Joint Research (1 results) Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results,  Open Access: 2 results) Presentation (14 results) (of which Invited: 1 results)

  • [Int'l Joint Research] 成功大学分子医学研究所(中国)

    • Country Name
      CHINA
    • Counterpart Institution
      成功大学分子医学研究所
  • [Journal Article] Crystal structure and functional analysis of large-terpene synthase belonging to a newly found subclass2018

    • Author(s)
      Fujihashi, M., Sato, T., Tanaka, Y., Yamamoto, D., Nishi, T., Ueda, D., Murakami, M., Yasuno, Y., Sekihara,A., Fuku, K., Shinada, T., Miki, K.
    • Journal Title

      Chem. Sci.

      Volume: 9 Pages: 3754-3758

    • DOI

      10.1039/c8sc00289d

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] A non-enzymatic pathway with superoxide in intracellular terpenoid synthesis2018

    • Author(s)
      Ueda, D., Matsugane, S., Okamoto, W., Hashimoto, M., Sato, T.
    • Journal Title

      Angew. Chem. Int. Ed.

      Volume: 57 Pages: 10347-10351

    • DOI

      10.1002/anie.201805383

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] Bacillus属細菌の新規イソプレノイド 生合成経路2019

    • Author(s)
      佐藤 努
    • Organizer
      日本農芸化学会
    • Invited
  • [Presentation] クラスIBテルペン合成酵素の触媒反応の解析2019

    • Author(s)
      西智之・ラファエラ ステパノフ・菅原啓 ・上田大次郎・藤橋雅宏・三木邦夫・保野陽子・品田哲郎・佐藤努
    • Organizer
      日本農芸化学会
  • [Presentation] Mycobacterium属細菌由来新型セスクアテルペン環化酵素の高感度活性測定法の構築とそれを利用した探索2019

    • Author(s)
      阿部透、尾崎真夢、吉田優里、三浦彩奈、相良昌寛、上田大二郎、金古堅太郎、三ツ井敏明、佐藤努
    • Organizer
      日本農芸化学会
  • [Presentation] Large-terpene合成酵素の結晶構造解析2018

    • Author(s)
      藤橋雅宏・佐藤 努・田中勇真・山本大輔・西 智之・上田大次郎・村上瑞気・保野陽子・関原あい・福 和真・品田哲郎・三木邦夫
    • Organizer
      日本農芸化学会
  • [Presentation] Large-terpene合成酵素の酵素的諸性質の解析と部位特異的変異2018

    • Author(s)
      菅原 啓 ・西 智之・小川佳央・高橋宏忠・上田大次郎・藤橋雅宏・三木邦夫・保野陽子・品田哲郎・佐藤 努
    • Organizer
      日本農芸化学会
  • [Presentation] アセトニル基をもつノルイソプレノイド類の生合成:ビタミンKの非酵素的開裂2018

    • Author(s)
      上田大次郎・松ケ根沙織・岡本 渉・橋本昌征・佐藤 努
    • Organizer
      日本農芸化学会
  • [Presentation] Large-terpene合成酵素の酵素的諸性質の解析と部位特異的変異2018

    • Author(s)
      西 智之・菅原 啓 ・小川佳央・高橋宏忠・上田大次郎・藤橋雅宏・三木邦夫・保野陽子・品田哲郎・佐藤 努
    • Organizer
      日本蛋白質科学会
  • [Presentation] スクアレン‐アンブレイン環化酵素の創出:アンブレインはスクアレンから二つの経絡を経由して一つの酵素により合成される2018

    • Author(s)
      山辺陽太・奥野琴音・井上真緒・上田大次郎・佐藤努
    • Organizer
      日本蛋白質科学会
  • [Presentation] マッコウクジラ由来アンブレイン・オノセロイド生産菌の探索と利用2018

    • Author(s)
      近岡花菜子・川邊 舞・上田大次郎・山田 格・田島木綿子・佐藤 努
    • Organizer
      日本セトロジー研究会
  • [Presentation] Large-terpene合成酵素の構造機能相関2018

    • Author(s)
      藤橋雅宏・佐藤 努・田中勇真・山本大輔・西 智之・上田大次郎・村上瑞気・保野陽子・関原あい・福 和真・品田哲郎・三木邦夫
    • Organizer
      第28回イソプレノイド研究会例会
  • [Presentation] Bacillus属細菌由来テルペノイドのユニークな生合成経路の解析2018

    • Author(s)
      上田大次郎・松ヶ根沙織・西 智之・菅原啓・岡本渉・藤橋雅宏・三木邦夫・橋本昌征・保野陽子・品田哲郎・佐藤努
    • Organizer
      第28回イソプレノイド研究会例会
  • [Presentation] 細胞内テルペノイド生合成における活性酸素による非酵素的反応2018

    • Author(s)
      松ケ根沙織・上田大次郎・岡本 渉・橋本昌征・佐藤 努
    • Organizer
      第62回香料・テルペンおよび精油化学に関する討論会
  • [Presentation] Large-terpene合成酵素の酵素的諸性質の解析と部位特異的変異2018

    • Author(s)
      西 智之・菅原 啓 ・小川佳央・高橋宏忠・上田大次郎・藤橋雅宏・三木邦夫・保野陽子・品田哲郎・佐藤 努
    • Organizer
      第62回香料・テルペンおよび精油化学に関する討論会
  • [Presentation] 新規ファミリーに属するテルペン合成酵素の基質認識部位の同定2018

    • Author(s)
      稲木隼人・佐藤 努・品田哲郎・三木邦夫・藤橋雅宏
    • Organizer
      日本結晶学会

URL: 

Published: 2019-12-27  

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