Cyclization mechanism of fungal amphipathic ribosomal peptides

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 20K05720
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 37010:Bio-related chemistry
• Research Institution: National Institute of Advanced Industrial Science and Technology
• Principal Investigator: Umemura Maiko 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 生命工学領域, 研究グループ長 (00552259)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 渡邊 秀樹 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 生命工学領域, 研究グループ長 (90422089)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: 環状ペプチド / シクロファン構造 / 両親媒性 / 糸状菌 / 環化因子

Outline of Final Research Achievements

In this project, we worked on elucidating the cyclization mechanism of DUF3328 cyclization factor for fungal ribosomal peptides, which catalyzes the formation of cyclophane structure. We identified that the factor localized in vacuole with other two indispensable factors for core peptide cyclization. On the other hand, it was difficult to obtain the purified target protein neither from E. coli nor from the filamentous fungus. As we succeeded to observe another homologous cyclization factor in a soluble fraction from E. coli, we expect to obtain sufficient amount of the target protein for crystal structure analysis and function analysis.

Free Research Field

応用微生物

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究で標的としている環状ペプチド生合成経路はキノコを含むFungi界に広く多様に保存されており、前駆体ペプチドは一株平均5個、コアペプチドの種類は800種類以上存在する。本研究は当該環状ペプチド生合成系の要である環化因子の生合成分子機構解明を目指すもので、これによりFungi界の生命活動に普遍的かつ不可欠に関わる環状ペプチド群の生合成に関する新規知見を得られるだけでなく、コアペプチド配列の改変や修飾酵素のすげ替えにより望む機能を持つ環状ペプチドをデザイン・創製できる系としての展開が可能となる。