2018 Fiscal Year Annual Research Report
カビ新規RiPPsライブラリ構築と非天然環状ペプチド創製
Publicly Offered Research
| Project Area | Creation of Complex Functional Molecules by Rational Redesign of Biosynthetic Machineries |
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| Project/Area Number |
17H05456
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| Research Institution | National Institute of Advanced Industrial Science and Technology |
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Principal Investigator |
梅村 舞子 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 生命工学領域, 主任研究員 (00552259)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 糸状菌RiPPs / 環状ペプチド / リピート配列 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究課題では、新規カビRiPPs生合成経路クラスであるust-RiPS経路について、ゲノム情報ドライ解析による経路探索と異種発現株における経路高発現から、本経路クラスの生合成遺伝子―化合物ライブラリ作製を行うことを目的とする。
ドライ解析について、本経路前駆体ペプチド（ust-RiPS因子）の特徴である、小胞体への移行シグナルペプチドおよびゴルジ体局在Kex2プロテアーゼ認識配列により切断される繰り返し配列を元に、公共データベース上に登録されたFungi界に属する857株のゲノム情報に対して探索を行った。その結果、ust-RiPS因子はキノコ（Basidiomycota）・カビ（Ascomycota）を問わず84%の株に保存されており、一株平均2.8個、合計2423個が検出された。さらに、ust-RiPS因子を繰り返し配列の相同性から分類したところ、1600種類以上存在していることが分かった。以上より、本経路から生合成される化合物の種類は多岐に亘り、カビ・キノコを問わず広く保存されていることから、Fungi界の生命活動に本質的な役割を果たしていると考えられる。
異種発現による化合物取得について、Aspergillus属から見出された44種類の経路のうち、種間で保存性の高い10種類を選抜し、対象経路の遺伝子破壊と麹菌異種発現ホスト株に対する遺伝子導入を行った。結果、既知の2つに加えて新たに1種類の新規化合物をAspergillus flavus培養物において見出した。ただし、親株、異種発現株ともに化合物生産性が非常に低く、化合物構造同定に十分な量を得るには至っていない。この点を改善するために輸送体遺伝子を追加導入するとともに、親株からの化合物精製を行った。
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| Research Progress Status |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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