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2015 Fiscal Year Annual Research Report

未利用遺伝子のエピジェネティックな発現制御を介する糸状菌二次代謝物の創生

Research Project

Project/Area Number 25293022
Research InstitutionTohoku University

Principal Investigator

大島 吉輝  東北大学, 薬学研究科(研究院), 教授 (00111302)

Project Period (FY) 2013-04-01 – 2016-03-31
Keywords糸状菌 / 二次代謝物 / 未利用生合成遺伝子 / エピジェネティクス / 構造多様性
Outline of Annual Research Achievements

本研究では、糸状菌(かび)二次代謝物の生合成に関わる休眠遺伝子をエピジェネティックに発現させることにより、新規な二次代謝物を生産させる。さらに、新規二次代謝物の構造特性を活かして、その周辺化合物を合成して、低分子化合物ライブラリーの充実を図る。本ライブラリーは、低分子創薬におけるリード探索研究において有用なものとなる。
我々はこれまで、特に昆虫寄生菌や植物内生菌、そして高い二次代謝物生産能を有するChaetomium属菌等を対象として、ヒストン脱アセチル化酵素 (HDAC) 阻害剤添加条件で培養した。その結果、数多くの新規物質を生産させることに成功した。なかでも、Chaetomium属糸状菌では、互いの構造に相関性がみられる多種のケトフェノールが生産さされてきた。これらケトフェノールの共通中間体の化学反応性はきわめて高く、中間体に様々な試薬を作用させると、短時間のうちに新規な骨格をもつ化合物へと変換できた。そこで本年度は、様々な酸を用いて、中間体の変換を行い、構造多様性に富む生成物を得た。中間体に種々のインドール分子を反応させても、新たな骨格のアルカロイド化合物が生成した。さらに、中間体の酸化的二量化反応も検討した。これら反応生成物に関して、これまで治療薬がなかったアデノウイルスに対する効果をみたところ、インドールとの反応物に抗ウイルス活性が見いだせた。以上のように、本研究は、生合成中間体を利用して医薬品のシーズを創出ための新たなアプローチを提示したことになる。

Research Progress Status

27年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

27年度が最終年度であるため、記入しない。

Causes of Carryover

27年度が最終年度であるため、記入しない。

Expenditure Plan for Carryover Budget

27年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (3 results)

All 2015 Other

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results,  Acknowledgement Compliant: 1 results) Presentation (1 results) (of which Invited: 1 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Use of a biosynthetic intermediate to explore the chemical diversity of pseudo-natural fungal polyketides2015

    • Author(s)
      Teigo Asai, Kento Tsukada, Satomi Ise, Naoki Shirata, Makoto Hashimoto, Isao Fujii, Katsuya Gomi, Kosuke Nakagawara, Eiichi N. Kodama, Yoshiteru Oshima
    • Journal Title

      Nature Chem.

      Volume: 7 Pages: 737-743

    • DOI

      10.1038/NCHEM.2308

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] 天然物化学の再興を目指して:ケミカルエピジェネティクスと天然物の創出2015

    • Author(s)
      大島吉輝
    • Organizer
      創薬懇話会2015 in 徳島
    • Place of Presentation
      鳴門
    • Year and Date
      2015-07-02 – 2015-07-03
    • Invited
  • [Remarks] 東北大学大学院薬学研究科 医薬資源化学分野

    • URL

      http://www.pharm.tohoku.ac.jp/~shigen/lab/index.html

URL: 

Published: 2017-01-06  

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