インドールプレニル基転移酵素の動的立体構造基盤の確立と酵素触媒機能の拡張
Publicly Offered Research
| Project Area | Biosynthetic machinery: Deciphering and regulating the system for bioactive metabolite diversification |
|---|
| Project/Area Number |
25108710
|
|---|
| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
|
| Allocation Type | Single-year Grants |
|---|
| Review Section |
Science and Engineering
|
|---|
| Research Institution | University of Toyama |
|---|
Principal Investigator |
森田 洋行 富山大学, 和漢医薬学総合研究所, 教授 (20416663)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2015-03-31
|
| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2014)
|
| Budget Amount *help |
¥7,280,000 (Direct Cost: ¥5,600,000、Indirect Cost: ¥1,680,000)
Fiscal Year 2014: ¥3,770,000 (Direct Cost: ¥2,900,000、Indirect Cost: ¥870,000)
Fiscal Year 2013: ¥3,510,000 (Direct Cost: ¥2,700,000、Indirect Cost: ¥810,000)
|
|---|
| Keywords | アルカロイド / 酵素工学 / X線結晶構造解析 / 溶液NMR / プレニル基転移酵素 / NMR / 立体構造解析 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
CdpNPTは、ベンゾジアゼピンのインドール骨格３位をジメチルアリル化することにより、アスゾナレニンの生合成に関わると考えられている放線菌由来のインドールプレニル基転移酵素である。本酵素は溶液中で二量体を形成して約92 kDaの高分子量タンパク質となるため、NMR解析においては単量体化が必要であった。昨年度に引き続き、本酵素の２量体形成部位に位置するアミノ酸への変異導入を進めた結果、N152S/Q159S/R185S３重変異酵素とR136S/Q157S/D279G３重変異酵素が溶液中で単量体として存在できることを明らかにした。今後、これらをNMR測定に供することにより、CdpNPTの反応に伴う動的立体構造解析が可能になることが期待される。
また、CdpNPTにβ-カルボリン類のハルモールをDMAPPとともに作用させると、その６位が3-ジメチルアリル化された新規化合物を生成することが判明した。さらに、CdpNPTとハルモールとの２者複合体X線結晶構造の取得にも成功した。その結果、ハルモールは、本来の基質とは異なった配向でCdpNPTの活性中心キャビティ内に取り込まれる可能性が示唆された。本酵素の機能改変に有用なあらたな知見が得られたものと考えている。
|
| Research Progress Status |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
|
| Strategy for Future Research Activity |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
|
Report
(2 results)
Research Products
(43 results)
-
[Journal Article] A peptide ligase and the ribosome cooperate to synthesize the peptide pheganomycin.2015
Author(s)
Noike, M., Matsui, T., Ooya, K., Sasaki, I., Ohtaki, S., Hamano, Y., Maruyama, C., Ishikawa, J., Satoh, Y., Ito, H., Morita, H. and Dairi T.
-
Journal Title
Nature Chemical Biology
Volume: 11
Issue: 1
Pages: 71-76
DOI
NAID
Related Report
Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
-
[Journal Article] Structural basis for the formation of acylalkylpyrones from two β-ketoacyl units by the fungal type III polyketide synthase CsyB2015
Author(s)
Mori, T., Yang, D., Matsui, T, Hashimoto, M., Morita, H., Fujii, I., Abe, I.
-
Journal Title
J. Biol. Chem.
Volume: 290
Issue: 8
Pages: 5214-5225
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
-
-
-
[Journal Article] Expression, purification, and crystallization of a fungal type III polyketide synthase that produces the csypyrones2014
Author(s)
Yang, D., Mori, T., Matsui, T., Hashimoto, M., Morita, H., Fujii, I., Abe, I.
-
Journal Title
Acta Crystallogr., Sect. F: Struct. Biol. Cryst. Commun.
Volume: 70
Issue: 6
Pages: 730-733
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
-
-
-
-
-
-
[Journal Article] Cloning and structure-function analyses of quinolone- and acridone-producing novel type III polyketide synthases from Citrus microcarpa2013
Author(s)
Mori, T., Shimokawa, Y., Matsui, T., Kinjo, K., Kato, R., Noguchi, H., Sugio, S., Morita, H., Abe, I.
-
Journal Title
J. Biol. Chem.
Volume: 288
Issue: 40
Pages: 28845-28858
DOI
Related Report
Peer Reviewed
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
