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植物疫病菌の交配ホルモンα1、α2のケミカルバイオロジー

研究課題

研究課題/領域番号 14J03069
研究種目

特別研究員奨励費

配分区分補助金
応募区分国内
研究分野 生物有機化学
研究機関名古屋大学

研究代表者

戸村 友彦  名古屋大学, 生命農学研究科, 特別研究員(DC2)

研究期間 (年度) 2014-04-25 – 2016-03-31
研究課題ステータス 完了 (2015年度)
配分額 *注記
1,700千円 (直接経費: 1,700千円)
2015年度: 800千円 (直接経費: 800千円)
2014年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
キーワード疫病菌 / 交配ホルモン / Phytophthora / 有性生殖 / 生合成
研究実績の概要

疫病菌Phytophthoraの有性生殖に関するケミカルバイオロジー研究の一環として、当該年度は2つの交配ホルモンα2およびα1の生合成酵素の探索を行い以下の成果を得た。
1. α2生合成の最適条件の検討 生合成前駆体であるphytolを含む種々の濃度のV8ジュース培地でP. nicotianaeを振盪培養し、上清中のα2をLC/MSで定量した。その結果、α2は0.1% V8培地で最も産生され、培養2日目から増加し4日目で頭打ちになった。このことから、α2合成酵素の活性(発現量)は貧栄養下ほど高く、培養4日目以降低下することがわかった。
2.α2産生アッセイ 0.1% V8培地で2日間培養したP. nicotianaeからタンパク質を抽出し、チトクロムP450の検出に用いられるNADPH、glucose-6-phosphate (G-6-P) およびG-6-P dehydrogenase存在下でphytolを加えてアッセイを行った。反応物中のα2をLC/MSで測定したが、α2への変換は確認されなかった。
3. α1生合成の最適条件・菌株の検討 α1産生能が高い(生合成酵素の発現量が多いと思われる)3株を、phytolを添加した20 % V8培地で培養し、α1産生量の経時変化を調べた。その結果、P. cryptogeaの産生量が最も多く、5~6日目に産生量が急増することがわかった。
4. α1産生アッセイ 20 % V8液体培地で5日間培養したP. cryptogeaからタンパク質を抽出し、α2アッセイと同条件下、前駆体であるα2を加えてアッセイを行った。α2からα1への変換が確認されたが、その変換効率は0.1 %と生菌による変換と比べて非常に低かった。さらに4 ℃のバッファー中で生菌を弱く潰しても活性が完全に失われたことから、目的とする酵素は非常に不安定と考えられる。

現在までの達成度 (段落)

27年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

27年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2015 実績報告書
  • 2014 実績報告書
  • 研究成果

    (10件)

すべて 2016 2015 2014

すべて 雑誌論文 (3件) (うち国際共著 2件、 査読あり 3件、 謝辞記載あり 1件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (7件) (うち国際学会 1件)

  • [雑誌論文] Heterologous production of the marine myxobacterial antibiotic haliangicin and its unnatural analogues generated by engineering of the biochemical pathway2016

    • 著者名/発表者名
      Sun, Y.; Feng, Z.; Tomura, T.; Suzuki, A.; Miyano, S.; Tsuge, T.; Mori, H.; Suh, J.-W.; Iizuka, T.; Fudou, R.; Ojika, M.
    • 雑誌名

      Sci. Rep.

      巻: 6 号: 1 ページ: 22091-22091

    • DOI

      10.1038/srep22091

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Isolation and biosynthetic analysis of haliamide, a new PKS-NRPS hybrid metabolite from the marine myxobacterium Haliangium ochraceum2016

    • 著者名/発表者名
      Sun, Y.; Tomura, T.; Sato, J.; Iizuka, T.; Fudou, R. Ojika, M.
    • 雑誌名

      Molecules

      巻: 21 号: 1 ページ: 59-59

    • DOI

      10.3390/molecules21010059

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Bioactive Maleic Anhydrides and Related Diacids from the Aquatic Hyphomycete Tricladium castaneicola2015

    • 著者名/発表者名
      Chunguang Han, Hiroyuki Furukawa, Tomohiko Tomura, Ryosuke Fudou, Kenichi Kaida, Bong-Keun Choi, Genji Imokawa, and Makoto Ojika
    • 雑誌名

      J. Nat. Prod.

      巻: 78 号: 4 ページ: 639-644

    • DOI

      10.1021/np500773s

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書 2014 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [学会発表] 植物疫病菌交配ホルモンα1の生合成酵素の探索2016

    • 著者名/発表者名
      戸村友彦, 小鹿一
    • 学会等名
      日本農芸化学会2016年度大会
    • 発表場所
      札幌
    • 年月日
      2016-03-27
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] プラディミシンAはアントラキノン部分でカルシウムと結合する2016

    • 著者名/発表者名
      都築麗江, 中川優, 戸村友彦, 土井崇嗣, 竹腰清乃理, 五十嵐康弘, 伊藤幸成, 小鹿一
    • 学会等名
      日本農芸化学会2016年度大会
    • 発表場所
      札幌
    • 年月日
      2016-03-27
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] A novel cytotoxic diterpene from a marine myxobacterium, Enhygromyxa sp.2015

    • 著者名/発表者名
      Tomohiko Tomura, Ryosuke Fudou, Takashi Iizuka, Makoto Ojika
    • 学会等名
      Pacifichem 2015
    • 発表場所
      ホノルル
    • 年月日
      2015-12-15
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 植物疫病菌交配ホルモンの受容体および生合成酵素の探索2015

    • 著者名/発表者名
      戸村友彦, 張莉, 山田麻衣子, 矢島新, 小鹿一
    • 学会等名
      第57回天然有機化合物討論会
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      2015-09-09
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 難培養微生物、粘液細菌由来の新規二次代謝産物の探索2015

    • 著者名/発表者名
      戸村友彦, 櫨山大貴, 不藤亮介, 飯塚俊, 小鹿一
    • 学会等名
      日本農芸化学会2015年度大会
    • 発表場所
      岡山
    • 年月日
      2015-03-25 – 2015-03-29
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 粘液細菌由来の抗疫病菌活性物質の単離と構造2015

    • 著者名/発表者名
      櫨山大貴, 戸村友彦, 不藤亮介, 飯塚俊, 小鹿一
    • 学会等名
      日本農芸化学会2015年度大会
    • 発表場所
      岡山
    • 年月日
      2015-03-25 – 2015-03-29
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Sarcophyton属ソフトコーラルの化学的および生物学的研究2014

    • 著者名/発表者名
      戸村友彦, 荒武里衣, 重信秀治, 山口勝司, James D. Reimer, 前川秀彰, 田中淳一, 小鹿一
    • 学会等名
      第56回天然有機化合物討論会
    • 発表場所
      高知
    • 年月日
      2014-10-15 – 2014-10-17
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書

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公開日: 2015-01-22   更新日: 2024-03-26  

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