2019 Fiscal Year Annual Research Report
Study on biosynthetic machinery of type II polyketide synthase
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18H02144
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
勝山 陽平 東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 准教授 (50646437)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | ポリエン / ポリケタイド / 生合成 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
ケト合成酵素と鎖長決定因子であるIga11-Iga12複合体とアシルキャリアータンパク質であるIga10の相互作用の定量をするべくビアコアによる解析を試みた。Iga10、脂肪酸由来のACPであるAcpP, オキセノン生合成酵素のACPであるOkcACPを解析に利用した。その結果、two step結合近似モデルを利用してフィッティングを行なった際に良好なフィティングが見られた、これらのACPとIga11-Iga12複合体の結合定数を見積もることに成功した。その結果、これらのACPの結合定数は大きく異ならないことが示唆された。
Yoropyrazoneの生合成においては、4つの破壊株においてgriseusin誘導体の蓄積が見られていが、これらの抽出液を別の破壊株に投与した所、yoropyrazoneの生産が回復した。死にため、これらの破壊株が生産する化合物がyoropyrazoneの生合成中間体であると予想された。その化合物の単離を試みたが、極めて不安定であるようであり、精製中に分解していた。しかし、得られた分解産物の構造から中間体となるgriseusin誘導体の構造の予測に成功した。
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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
当初の予定通り、ビアコアによる解析に成功した。Yoropyrazoneに関しては中間体の単離には成功しなかったが、分解産物からその構造を予測することができた。
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| Strategy for Future Research Activity |
Ishigamideの解析に関しては、ケト還元酵素であるIga13を利用して速度論解析を行い、別の方法論からもACPとIga11-Iga12相互作用のメカニズムを探ることを目指す。また、
yoropyrazoneにおいては未取得の破壊株の構築を継続するとともに、yoropyrazoneがgriseusin誘導体を経由して生合成されることが明らかとなったため、girseusin誘導体生合成のin vitro再構成を目指す。yoropyrazoneの生合成を担う酵素群を組換えタンパク質として調製し、試験管内で反応させる。ケト合成酵素-鎖長決定因子複合体は放線菌を用いて、それ以外の酵素は大腸菌を用いて調製する予定である。また、griseusinからyoropyrazoneの生合成にはバイオインフォマティクス解析により未知の糖が関与することが示唆されたため、この糖の構造解析を目指す。
また、JBIR-85の生合成研究を当初予定していたが、中間体の蓄積がほとんど見られず、解析が難航しているため、一時中断し、別のII型PKS (fogacin生合成遺伝子群) の解析を行う。
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