| 研究課題/領域番号 |
13836002
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
藤井 勲 東京大学, 大学院・薬学系研究科, 助教授 (70181302)
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| 研究期間 (年度) |
2001 – 2002
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| 研究課題ステータス |
完了 (2002年度)
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| 配分額 *注記 |
3,600千円 (直接経費: 3,600千円)
2002年度: 1,300千円 (直接経費: 1,300千円)
2001年度: 2,300千円 (直接経費: 2,300千円)
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| キーワード | 糸状菌 / 発現系 / 生物合成 / ポリケタイド合成酵素 |
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| 研究概要 |
麹菌Aspergillus oryzaeをホストとして、α-アミラーゼプロモーター下流に生合成酵素遺伝子を組み込み、その発現による化合物生産を検討した。
ジャガイモ夏疫病菌よりクローニングした新規ポリケタイド合成酵素(PKS)遺伝子pksNについて発現系を構築し、アルタナピロンと命名した新規ポリケタイド化合物の生産を確認した。本化合物はデカケタイド鎖に8つのメチル基が位置特異的に導入された化合物であり、その生成を単独のPKSが触媒することが明らかになった。また、ジャガイモ夏疫病菌自身では、本化合物の生産は認められず、糸状菌発現系を用いることで初めて生産、同定されたものと考えられる。
PKSの反応制御機構の解明にむけて、ナフトピロン合成酵素WAについて、種々の変異体を発現させることにより、新たな機能ドメインとして、これまで単にチオエステラーゼとして考えられていたC-末部分がポリケトメチレン鎖の閉環・芳香化に関与するClaisen cyclaseとして機能していることを明らかにした。
病原糸状菌Aspergillus fumigatusのメラニン生合成に関わると推定されたalb1、ayg1遺伝子の共発現により、alb1遺伝子がヘプタケタイド合成酵素遺伝子であり、その発現により生産されるナフトピロンがayg1遺伝子にコードされる酵素Ayg1pにより加水分解的に側鎖切断を受け、テトラヒドロキシナフタレンへと変換される新しい生合成経路を同定した。また、この発現系を利用して、Ayg1pの精製、特性化を行った。
植物由来のトリテルペン閉環酵素について、糸状菌での発現系を構築し、発現を検討したが、発現は確認できなかった。その原因として、植物と糸状菌での使用コドンの違いや、転写後のmRNAの安定性やプロセシングの差などが考えられ、今後の課題である。
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