2019 Fiscal Year Annual Research Report
Construction of a fraction lirary with wide diversity and application for discovery of new bioactive compounds
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17K07784
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| Research Institution | Institute of Physical and Chemical Research |
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Principal Investigator |
野川 俊彦 国立研究開発法人理化学研究所, 環境資源科学研究センター, 研究員 (40462717)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 微生物代謝産物 / フラクションライブラリー / 新規化合物 / 活性物質 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究課題は以下の４つの項目に沿って実施した。(1)多様性指向型フラクションライブラリーの作製、(2)ライブラリーのDAD-LC/MS分析およびスペクトルデータベースNPPlotの作成、(3)ライブラリーの活性評価系への適用、(4)活性評価結果とNPPlotを組み合わせた新規化合物の探索。今年度は、主に(4)を中心に研究を行い、その成果を論文として発表することができた。
(3)の活性評価の結果から興味深い活性を示す糸状菌を見出した。この糸状菌は、特定の培地条件で培養したときにある種のがん細胞に対してグルコース欠乏下でのみ特異的にその増殖を阻害する活性を示した。また、LC/MS分析およびスペクトルデータベースから、活性を示した糸状菌に特異的に含まれるピークの探索を行うとともに、活性本体の同定を行った。その結果、活性本体と思われる化合物は本研究室では未単離の化合物であることが示された。そこで、この糸状菌を大量培養し目的の化合物を単離した。NMRやMSなどによりその構造を決定した。本化合物は、BR-050の新規類縁体でありmetarhizin Cと命名した。BR-050には数種の立体異性体が報告されておりその立体は曖昧であったが、本研究により明確な絶対立体配置を報告することができた。
以上のように、本課題の目的としていた微生物が生産する二次代謝産物から新規化合物を探索する方法の構築と、この方法を利用し新規天然化合物の単離を行うことができた。得られた化合物の絶対配置を正確に決定することで曖昧であった立体構造を明らかにすることができた。また、本課題を通して構築したライブラリーが微生物の生産能を引き出すことに有効であることを確認するとともに、新たな活性物質の探索に有効であることを確認した。
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