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糸状菌ゲノム情報にもとづく有用二次代謝産物生合成系の検索とその発現・生産系の開発

Research Project

Project/Area Number 18018009
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas

Allocation TypeSingle-year Grants
Review Section Biological Sciences
Research InstitutionIwate Medical University (2007)
The University of Tokyo (2006)

Principal Investigator

藤井 勲  Iwate Medical University, 薬学部, 教授 (70181302)

Project Period (FY) 2006 – 2007
Project Status Completed (Fiscal Year 2007)
Budget Amount *help
¥7,700,000 (Direct Cost: ¥7,700,000)
Fiscal Year 2007: ¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,900,000)
Fiscal Year 2006: ¥3,800,000 (Direct Cost: ¥3,800,000)
Keywords糸状菌ゲノム / 二次代謝産物 / ポリケタイド
Research Abstract

A. oryzae RIB40株のゲノム解析から見出されたタイプI型PKS遺伝子について、芳香族型Ao11〜113の13種、還元型Ao21〜212の12種、ペプチド合成酵素とのハイブリッド型(PKS/NRPS)Ao31〜33の3種について順次、発現用宿主であるA. oryzae M-2-3株に形質転換・導入しているが、今年度は新たにAo15、17、18 PKSについてその生産化合物を同定した。その結果、Ao18 PKSは、ナフトピロンYWA1の合成酵素であること、Ao15 PKSはオルセリン酸合成酵素であることが判明した。また、Ao17形質転換体は、2つの主生成物を与えたが、これらはいずれもヘプタケタイドであるcitreoisocoumarinとalternariolであると同定した。両者は、炭素鎖長は同じであるものの閉環様式が全く異なっている。また、後者は、Alternaria属糸状菌の生産するマイコトキンとして報告されている化合物であり、A. oryzaeがその生産能を潜在的に有することが確認された。RIB40株には全長PKS/NRPSをコードするAo31〜33に加え、一部欠失のあるPKS/NRPS遺伝子が存在しているが、その周辺遺伝子情報の検討から、本来はシクロピアゾン酸(CPA)の生合成に関わっていたことが推定された。そこで、RIB40株の配列をもとにCPR生産菌A. flavusのゲノムデータベースを検索し、CPA生合成に関わると思われる遺伝子クラスターを見出した。これを確認するため、A. flavasの対応するPKS/NRPS遺伝子を上記Ao PKSの発現と同様にして、A. oryzaeで発現したところ、CPA生合成前駆体の生産を確認した。現在、A. oryzae以外の菌株のポリケタイド生合成遺伝子についても解析を進めている。

Report

(2 results)
  • 2007 Annual Research Report
  • 2006 Annual Research Report
  • Research Products

    (26 results)

All 2008 2007 2006 Other

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (20 results) Patent(Industrial Property Rights) (1 results)

  • [Journal Article] Cloning and sequence characterization of a non-reducing polyketide synthase gene from the lechen Xanthoparmelia semiviridis2008

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      Pages: 147-161

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    • Journal Title

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    • Journal Title

      薬学雑誌 126, suppl.5

      Pages: 38-41

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    • Journal Title

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      Tokyo
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  • [Patent(Industrial Property Rights)] ポリケタイドシンターゼ・ノンリボゾーマルペプチドシンテターゼ遺伝子2007

    • Inventor(s)
      徳岡 昌文, 高橋 理, 小山 泰二, 藤井 勲, 勢〆 康代
    • Industrial Property Rights Holder
      財団法人野田産業科学 研究所
    • Industrial Property Number
      2007-272465
    • Filing Date
      2007-10-19
    • Related Report
      2007 Annual Research Report

URL: 

Published: 2006-04-01   Modified: 2018-03-28  

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