2020 Fiscal Year Annual Research Report
酵素機能改変による新規活性アルカロイド生産系の構築
Publicly Offered Research
| Project Area | Creation of Complex Functional Molecules by Rational Redesign of Biosynthetic Machineries |
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| Project/Area Number |
19H04641
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
淡川 孝義 東京大学, 大学院薬学系研究科(薬学部), 准教授 (80609834)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 二次代謝酵素 / 物質生産 / 遺伝子発現系 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
テルペンインドール化合物は構造多様性に富み、有用な生理活性を持つ。微生物ホストを用いた物質生産によって更なる新規化合物を取得するために、テレオシジン化合物とそのホモログ遺伝子、化合物の物質生産系の構築を目指した。希少放線菌由来のテレオシジン遺伝子クラスターのホモログであるHin/Tenクラスターに注目し、TleBとそのホモログであるHinCDに対して、インドール２メチル化、6-クロロ化したN-methylphenylTrp基質をを合成し、それぞれ酵素に作用させることで、新たなテレオシジン前駆体の創出に取り組んだ。これらは、Hinクラスター中のradicalSAMメチル化酵素HinM、フラビン酵素HinIがトリプトファンを受け入れてできたと考えられるアナログであり、Hinクラスターの機能解明、さらなるインドールテルペノイド化合物生産に繋がる生合成的知見が得られることが期待された。その結果、HInDはそれぞれの基質を受け入れ、新規インドラクタム化合物を生産することを明らかにした。また、HinCは基質に対して、HinDとは異なる微量生成物を与えることを明らかにした。さらに、Tenクラスター中のP450酸化酵素TenIの機能解析を試み、N-phenyl-valyl-Trpを基質として用いた際に、TleBとは異なる生成物を与えることが明らかとなった。本結果によって、微生物二次代謝酵素の機能解明、それを用いた物質生産系の構築のための、新規方法論の構築の基盤となる知見が得られた。
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| Research Progress Status |
令和2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 |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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