2014 Fiscal Year Annual Research Report
海生糸状菌のポリケタイド生合成マシナリー
Publicly Offered Research
| Project Area | Biosynthetic machinery: Deciphering and regulating the system for bioactive metabolite diversification |
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| Project/Area Number |
25108722
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| Research Institution | Iwate Medical University |
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Principal Investigator |
藤井 勲 岩手医科大学, 薬学部, 教授 (70181302)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 菌類 / ゲノム / 海洋資源 / バイオテクノロジー / ポリケタイド |
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| Outline of Annual Research Achievements |
海生糸状菌のポリケタイド合成酵素（PKS）遺伝子の解析を目的として、shimalactone生産菌Emericella variecolor GF10とhimeic acid生産菌Aspergillus sp. MF275を中心に解析を進めた。
・shimalactone生合成遺伝子クラスター
これまでにShmA PKSがpreshimalactoneを合成することを同定したが、今年度は、PKS以下の各酵素の機能を確認するため、異なるマーカーを持つプラスミド上に各遺伝子を組み込んだShmB、ShmD、ShmF、ShmGの各発現プラスミドを構築し、ShmAとともに、A. oryzae で発現させた。その結果、ShmAとShmBのみでshimalactone Aとその立体異性体であるBが生成することを確認した。これは、ShmAにより生成したpreshimalactoneがShmBによるエポキシ化を受けた後、A. oryzae内で非酵素的にoxabicylo[2.2.1]環系形成と二重結合の異性化、さらに8π-6π閉環が進行し、shimalactoneが生成したものと考えられた。また、ShmA, B, D, F, Gの全てを組み込んだ形質転換体では、shimalactone Aの選択性ならびに生産性が上がっており、ShmD, F, Gがpreshimalactone oxideからのoxabicylo[2.2.1]環系形成、二重結合の異性化、8π-6π閉環とその際の立体選択性に寄与しているものと考えられた。
・himeic acidの生合成
標識化合物の投与実験により、主鎖が酢酸由来であり、ロイシンが強く取り込まれることから、ドラフトゲノム情報より、候補となるPKS-NRPS生合成遺伝子クラスターを２つに絞ることができた。
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| Research Progress Status |
26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 |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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