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植物有用成分生合成遺伝子情報を用いた新規非天然型化合物開発

研究課題

研究課題/領域番号 17310130
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 生物分子科学
研究機関静岡県立大学

研究代表者

野口 博司  静岡県立大学, 薬学部, 教授 (60126141)

研究分担者 阿部 郁朗 (阿部 郁郎)  静岡県立大学, 薬学部, 講師 (40305496)
梅原 薫  静岡県立大学, 薬学部, 助教 (40185070)
研究期間 (年度) 2005 – 2006
研究課題ステータス 完了 (2006年度)
配分額 *注記
15,800千円 (直接経費: 15,800千円)
2006年度: 6,100千円 (直接経費: 6,100千円)
2005年度: 9,700千円 (直接経費: 9,700千円)
キーワードchalcone synthase / Hopene synthase / polyketide / squalene / Rheum palmatum / aloesone / triterpene / flavonoid
研究概要

1)ポリケタイド化合物ライブラリーの創成。植物ポリケタイド合成酵素の鍵となる活性中心のアミノ酸残基1-3個置換することによりオクタケタイド・ヘプタケタイド、ペンタケタイドを作り分けることができるようになった。中でもオクタケタイドについては放線菌を除き、高等植物由来のものとしては初めて縮合環系の生成に成功した。ピロン環に置換する直鎖アルキル鎖を単純に延長することを酵素的に行なうことには困難のあることが窺われた。しかし有機化学的に困難な各種鎖長を有するポリケトメチレン鎖を作り分けることができた。またアントラニルCoAを基質として、ベンザルアセトン合成酵素遺伝子のコードする酵素タンパクを用いて86%の収率で生理活性キノリノンアルカロイド(4-ヒドロキシ-2-キノリノン)の工学的生成に成功した。ペンタケタイドクロモン合成酵素の結晶化とX線解析に成功した。(2)トリテルペン合成酵素由来非天然型新規環状ポリプレノイド創製C_<20>ユニット(=C_<15>+C_5)を合成し、インドールやピロールなど含窒素ヘテロ芳香環とカップリング反応を行うことにより、一連の人工基質を合成し、ゲラニルゲラニオールを用い、同様に反応を行い、5環性閉環生成物と4環性生成物および3環性生成物が得られた。微生物由来スクアレン環化酵素が示す広範な基質特異性と触媒能のポテンシャルには、新規基質アナログや、組換え体の作成を組み合わせていくことで、分子多様性と生物活性を備えた「超天然型」化合物ライブラリーの構築が可能となると期待される。

報告書

(3件)
  • 2006 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2005 実績報告書
  • 研究成果

    (32件)

すべて 2007 2006 2005 2004

すべて 雑誌論文 (32件)

  • [雑誌論文] Enzymatic formation of unnatural cytokinin analogs by adenylate-isopentenyl-transferase from mulberry2007

    • 著者名/発表者名
      I.Abe, H.Tanaka, T.Abe, H.Noguchi
    • 雑誌名

      Biochem. and Biophys. Res. Commun. 355

      ページ: 795-800

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] An acridone-producing novel multifunctional type III polyketide synthase from Huperzia serrata.2007

    • 著者名/発表者名
      K.Wanibuchi, P.Zhang, T.Abe, H.Morita, T.Kohno, G.Chen, H.Noguchi, I.Abe
    • 雑誌名

      FEBS Journal. 274

      ページ: 1073-1082

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Site-directed mutagenesis of conserved aromatic residuesin rat squalene epoxidase2007

    • 著者名/発表者名
      I.Abe, T.Abe, W.Lou, T.Masuoka, H.Noguchi
    • 雑誌名

      Biochem. and Biophys. Res. Commun. 352

      ページ: 259-263

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Site-directed mutagenesis of conserved aromatic residuesin rat squalene epoxidase2007

    • 著者名/発表者名
      I.Abe, T.Abe, W.Lou, T.Masuoka, H.Noguchi
    • 雑誌名

      Biochem.and Biophys.Res.Commun. 352

      ページ: 259-263

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Enzymatic formation of unnatural cytokinin analogs by adenylate-isopentenyl-transferase from mulberry2007

    • 著者名/発表者名
      I.Abe, H.Tanaka, T.Abe, H.Noguchi
    • 雑誌名

      Biochem.and Biophys. Res. Commun 355

      ページ: 795-800

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] An acridon-producing novel multifunctional type III polyketide synthase from Huperzia serrata.2007

    • 著者名/発表者名
      K.Wanibuchi, P.Zhang, T.Abe, H.Morita, T.Kohno, G.Chen, H.Noguchi, I.Abe
    • 雑誌名

      FEBS Journal. 274

      ページ: 1073-82

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Site-directed mutagenesis of conserved aromatic residuesin rat squalene epoxidase2007

    • 著者名/発表者名
      I.Abe, T.Abe, W.Lou, T.Masuoka, H.Noguchi
    • 雑誌名

      Biochem.and Biophys. Res. Commun 352

      ページ: 259-263

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Enzymatic Formation of Quinolone Alkaloids by a Plant Type III Polyketide Synthase2006

    • 著者名/発表者名
      I.Abe, T.Abe, K.Wanibuchi, H.Noguchi
    • 雑誌名

      Tetrahedron Letter. 47

      ページ: 8727-8730

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Crystallization and preliminary crystallographic analysis of a novel plant type III polyketide synthase that produces pentaketide chromone2006

    • 著者名/発表者名
      H.Morita, S.Kondo, T.Abe, H.Noguchi, S.Sugio I.Abe, T.Kohno
    • 雑誌名

      Acta Crystallographica Section F 62

      ページ: 899-901

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Engineered Biosynthesis of Plant Polyketides : Manipulation of Chalcone Synthase2006

    • 著者名/発表者名
      I.Abe, T.Watanabe, H.Morita, T.Kohno, H.Noguchi
    • 雑誌名

      Organic. Letter 8

      ページ: 499-502

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 実績報告書 2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Active site residues governing substrate selectivity and polyketide chain length in aloesone synthase2006

    • 著者名/発表者名
      I.Abe, T.Watanabe, W.Lou, H.Noguchi
    • 雑誌名

      FEBS Journal 273

      ページ: 208-218

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要 2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Enzymatic Formation of Quinolone Alkaloids by Plant Type III Polyketide Synthase2006

    • 著者名/発表者名
      I.Abe, T.Abe, K.Wanibuchi, H.Noguchi
    • 雑誌名

      Org.Lett. 8(26)

      ページ: 6063-6065

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Enzymatic formation of an unnatural methylated triketide by plant type III polyketide synthases2006

    • 著者名/発表者名
      T.Abe, H.Noma, H.Noguchi, I.Abe
    • 雑誌名

      Tetrahedron Lett. 47

      ページ: 8727-8730

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Crystallization and preliminary crystallographic analysis of a novel plant type III polyketide synthase that produces pentaketide chromone2006

    • 著者名/発表者名
      H.Morita, S.Kondo, T.Abe, H.Noguchi, S.Sugio L.Abe, T.Kohno
    • 雑誌名

      Acta Crystallographica Section F COMMUN. 62

      ページ: 899-901

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Enzymatic formation of pyrrole-containing novel cyclic polyprenoids by bacterial squalene : hopene cyclase2006

    • 著者名/発表者名
      H.Tanaka H.Noma H.Noguchi, I.Abe
    • 雑誌名

      Tetrahedron Lett. 47

      ページ: 3085-3089

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Engineered Biosynthesis of Plant Polyketides : Manipulation of Chalcone Synthase2006

    • 著者名/発表者名
      T.Abe, T.Watanabe, H.Morita, T.Kohno, H.Noguchi
    • 雑誌名

      Org.Lett. 8(3)

      ページ: 499-502

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Enzymatic Formation of Quinolone Alkaloids by a Plant III Polyketide Synthase2006

    • 著者名/発表者名
      I.Abe, T.Abe, K.Wanibuchi, H.Noguchi
    • 雑誌名

      Tetrahedron Letter. 47

      ページ: 8727-8730

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Crystallization and preliminary crystallographic analysis of a novel plant type III polyketide synthase that produces pentaketide chromone2006

    • 著者名/発表者名
      H.Morita, S.Kondo, T.Abe, H.Noguchi, S.Sugio, I.Abe, T.Kohno
    • 雑誌名

      Acta Crystallographica Section F 62

      ページ: 899-901

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Engineered Biosynthesis of Plant Polyketides : Manipulation of Chalcone Synthase2006

    • 著者名/発表者名
      I.Abe, T.Watanabe, H.Morita, T.Kohno, H.Noguchi
    • 雑誌名

      Org.Lett., 8(3)

      ページ: 499-502

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Chalcone Synthase Superfmaily of Type III Polyketide Synthases from Rhubarb (Rheum palmatum)2005

    • 著者名/発表者名
      H.Tanaka, H.Noguchi, I.Abe
    • 雑誌名

      Proc. Japan Acad. 81

      ページ: 434-440

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Engineered Biosynthesis of Plant Polyketides : Chain Length Control in an Octaketide-Producing Plant Type III Polyketide Synthase2005

    • 著者名/発表者名
      I.Abe, S.Oguro, Y.Utsumi, Y.Sano, H.Noguchi
    • 雑誌名

      J. Am. Chem. Soc. 127(36)

      ページ: 12709-12716

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Japanese morning glory dusky mutants displaying reddish-brown or purplish-gray flowers are deficient in a novel glycosylation enzyme for anthocyanin biosynthesis, UDP-glucose : anthocyanidin 3-O-glucoside-2"-O- glucosyltransferase, due to 4-bp insertions in the gene2005

    • 著者名/発表者名
      Y.Morita, A.Hoshino, Y.Kikuchi, H.Okuhara, E.Ono, Y.Tanaka, Y.Fukui, N.Saito, E.Nitasaka, H.Noguchi, S.Iida
    • 雑誌名

      The Plant Journal 42

      ページ: 353-363

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] A Plant Type III Polyketide Synthase that Produces Pentaketide Chromone2005

    • 著者名/発表者名
      I.Abe, Y.Utsumi, S.Oguro, H.Morita, Y.Sano, H.Noguchi
    • 雑誌名

      J. Am. Chem. Soc. 127(5)

      ページ: 1362-1363

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Chalcone Synthase Superfmaily of Type III Polyketide Synthases from Rhubarb (Rheum palmatum)2005

    • 著者名/発表者名
      I.Abe, T.Watanabe, H.Noguchi
    • 雑誌名

      Proc.Japan Acad. 81, Ser. B

      ページ: 434-440

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Enzymatic Formation of Indole-Containing Unnatural Cyclic Polyprenoids by Bacterial Squalene : Hopene Cyclase2005

    • 著者名/発表者名
      H.Tanaka, H.Noguchi, I.Abe
    • 雑誌名

      Organic.Lett. 7(26)

      ページ: 5873-5876

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Engineered Biosynthesis of Plant Polyketides : Chain Length Control in an Octaketide-Producing Plant Type III Polyketide Synthase2005

    • 著者名/発表者名
      I.Abe, S.Oguro, Y.Utsumi, Y.Sano, H.Noguchi
    • 雑誌名

      J.Am.Chem.Soc. 127 (36)

      ページ: 12709-12716

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] A Plant Type III Polyketide Synthase that Produces Pentaketide Chromone2005

    • 著者名/発表者名
      T.Abe, Y.Utsumi, S.Oguro, H.Morita, Y.Sano, H.Noguchi
    • 雑誌名

      J.Am.Chem.Soc. 127(5)

      ページ: 1362-1363

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Chalcone Synthase Superfmaily of Type III Polyketide Synthases from Rhubarb (Rheum palmatum)2005

    • 著者名/発表者名
      H.Tanaka, H.Noguchi, I.Abe
    • 雑誌名

      Proc.Japan Acad. 81

      ページ: 434-440

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Engineered Biosynthesis of Plant Polyketides : Chain Length Control in an Octaketide-Producing Plant Type III Polyketide Synthase2005

    • 著者名/発表者名
      I.Abe, S.Oguro, Y.Utsumi, Y.Sano, H.Noguchi
    • 雑誌名

      J.Am.Chem.Soc. 127(36)

      ページ: 12709-12716

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Japanese morning glory dusky mutants displaying reddish-brown or purplish-gray flowers are deficient in a novel glycosylation enzyme for anthocyanin biosynthesis, UDP-glucose : anthocyanidin 3-O-glucoside -2" -O- glucosyltransferase, due to 4-bp insertions in the gene2005

    • 著者名/発表者名
      Y.Morita, A.Hoshino, Y.Kikuchi, H.Okuhara, E.Ono, Y.Tanaka, Y.Fukui, J.Saito, E.Nitasaka, H.Noguchi, S.Iida
    • 雑誌名

      The Plant Journal 42

      ページ: 353-363

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] A Plant Type III Polyketide Synthase that Produces Pentaketide Chromone2005

    • 著者名/発表者名
      I.Abe, Y.Utsumi, S.Oguro, H.Morita, Y.Sano, H.Noguchi;
    • 雑誌名

      J.Am.Chem.Soc. 127(5)

      ページ: 1362-1363

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Active site residues governing substrate selectivity and polyketide chain length in aloesone synthase2004

    • 著者名/発表者名
      I.Abe, T.Watanabe, W.Lou, H.oguchi
    • 雑誌名

      FEBS Journal (EUR.J.BIOCHEM.) 273

      ページ: 208-218

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要

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公開日: 2005-04-01   更新日: 2016-04-21  

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