2018 Fiscal Year Research-status Report
有用物質生産基盤の確立へ向けた糸状菌における二次代謝発現調節メカニズムの解明
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17K15467
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| Research Institution | Nagoya City University |
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Principal Investigator |
石内 勘一郎 名古屋市立大学, 大学院薬学研究科, 講師 (70608140)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | Paraboeremia sp. Lsl3 / huperzine A / ゲノム解析 / 生合成遺伝子 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度は、前年度に引き続きオニトウゲシバ (Lycopodium serratum var. longipetiolatum)より分離した内生糸状菌Paraboeremia sp. Lsl3 の紫外線照射変異株作出を進め、最終的に目標であった1056株の変異株作出を完了した。しかし、得られた全ての変異株について代謝物分析を行ったところ、HupAを含むLycopodiumアルカロイドの高生産株取得には至らなかった。一方、Lsl3株の分子遺伝学実験システムの整備に関して、同株の全ゲノム解析を完了した。さらに、前年度最適化したプロトプラスト誘導条件をもとに、ハイグロマイシン耐性遺伝子を導入することで、HygB (100 μg/mL)含有PDA培地において生存するハイグロマイシン耐性株を作出し、Lsl3株の形質転換条件を確立した。また、Lsl3株により生産される12-epi-lycopodineの生物活性について評価を行った結果、同化合物の誘導体である12-epi-lycopodine-N-oxide が、インターロイキン-10により誘導されるヒト単球由来マクロファージのCD163発現に対して抑制効果を示すことを明らかとした。同抑制効果は、P. nummulariifoliusより単離した新規アルカロイド、phlenumdine A、Eおよび既知化合物hupermine Aについても有意に認められた。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
まず糸状菌の紫外線照射変異株の作出を目標数達成できたものの、目的とする目的化合物高生産株の取得には至らなかった。一方で、今後の研究推進に最も重要なLsl3株のゲノム情報を取得し、分子遺伝学実験の基礎をある程度確立できた点で、HupA生合成メカニズムの解明へ向けてさらに前進できたと言える。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は、HupAの生合成メカニズムを解明するとともに、Lsl3KI076株の変異箇所を特定することで、目的遺伝子の発現調節機構の解明を進めていく。
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| Causes of Carryover |
本年度使用予定であった変異株のゲノム解析費用分の差額が発生した。差額分は次年度の解析で使用する計画である。
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Research Products
(4 results)
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[Journal Article] Phlenumdines D and E, new Lycopodium alkaloids from Phlegmariurus nummulariifolius, and their regulatory effects on macrophage differentiation during tumor development2019
Author(s)
Waka Nakayama, Yukio Fujiwara, Yasuhiro Kosuge, Orawan Monthakantirat, Kazumi Fujikawa, Santi Watthana, Susumu Kitanaka, Toshiaki Makino, Kan'ichiro Ishiuchi
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Journal Title
Phytochmiestry Letters
Volume: 29
Pages: 98-103
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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