炭素五員環含有型抗生物質パクタマイシンの生合成機構解明
| Project/Area Number |
14J09702
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| Research Category |
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 国内 |
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| Research Field |
Biomolecular chemistry
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| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
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Principal Investigator |
平山 茜 東京工業大学, 大学院理工学研究科(理学系), 特別研究員(DC1)
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| Project Period (FY) |
2014-04-25 – 2017-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2016)
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| Budget Amount *help |
¥2,800,000 (Direct Cost: ¥2,800,000)
Fiscal Year 2016: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2015: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2014: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
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| Keywords | パクタマイシン / PLP依存型アミノ基転移酵素 / NAD依存型脱水素酵素 / in vitro酵素反応 / ピリドキサール 5'-リン酸 / ラジカルSAM酵素 / ピリドキサール 5’-リン酸 / 3-アミノ安息香酸 / 3-デヒドロシキミ酸 / X線結晶構造解析 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
パクタマイシン生合成遺伝子クラスター中には機能未知の酵素遺伝子が複数存在している。一昨年度までにピリドキサール 5'-リン酸 (PLP) 依存型酵素であるPctVが一次代謝産物である3-デヒドロシキミ酸から二次代謝産物である3-アミノ安息香酸への変換を担う酵素であること、および、PLP依存型酵素であるPctCが、ニコチンアミドアデニンジヌクレオチド (NAD) 依存型脱水素酵素PctPと共同して、N-アセチル-D-グルコサミンのグリコシドの糖部位の3位の水酸基をアミノ基へと変換する機能を有することを明らかにしている。昨年度は、未解明な部分が多いパクタマイシンの生合成経路を明らかにするために、PctPとPctCによるアミノ基導入反応の基質特異性を調べた。PctPの基質として、N-アセチル-D-グルコサミニル-3-アミノアセトフェノン (GlcNAc-AAP) などのアニリン類縁体のN-グリコシドや、アニリン類縁体と縮合する前の糖ヌクレオチドが考えられる。また、糖部位がメチル化などの修飾を受けたN-グリコシドも基質となり得る。そこで、種々のN-グリコシドや糖ヌクレオチドがPctPによって酸化されるかどうかを調べた。その結果、GlcNAc-AAPを基質とした場合に、効率よく酸化反応が進行することが明らかとなった。これにより、パクタマイシンの生合成において、まずは糖転移反応によりN-グリコシドが生成し、続いて糖部位の他の部位が修飾されるよりも前に3位の水酸基がアミノ基へと変換されることが強く示唆された。
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| Research Progress Status |
28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 |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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Report
(3 results)
Research Products
(4 results)
