• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

未踏の新奇ポリケタイド生合成遺伝子を標的とするポストゲノム型天然物探索

研究課題

研究課題/領域番号 17H05055
研究種目

若手研究(A)

配分区分補助金
研究分野 天然資源系薬学
研究機関東北大学 (2018-2020)
東京大学 (2017)

研究代表者

浅井 禎吾  東北大学, 薬学研究科, 教授 (60572310)

研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2021-03-31
研究課題ステータス 完了 (2020年度)
配分額 *注記
24,700千円 (直接経費: 19,000千円、間接経費: 5,700千円)
2020年度: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
2019年度: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
2018年度: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
2017年度: 13,780千円 (直接経費: 10,600千円、間接経費: 3,180千円)
キーワード天然物化学 / 生合成 / 二次代謝 / ポリケチド / 異種発現 / ゲノムマイニング / 天然物 / 合成生物学 / 活性天然物 / 糸状菌 / ポリケタイド合成酵素 / ポリケタイド / 二次代謝物 / 天然物探索
研究成果の概要

本研究では、糸状菌のポリケタイド合成酵素 (PKS) 遺伝子に着目し、遺伝子情報の中から、ユニークなPKS遺伝子を含む遺伝子クラスターを探索し、それらを麹菌で異種発現することで、新しい構造の天然物および新しい遺伝子機能の発見を目指して研究を行なった。その結果、糸状菌の反復型PKSとして最大の反復回数を示す酵素の発見と、新しいポリエンマクロライドの発見に成功した。また、ホスココリンやホスホエタノールアミンが付加した新しい抗菌活性マクロライドの発見に成功し、また、それらを付加する酵素機能を明らかにした。本研究成果は、今後、医薬品開発に有用となる新しい天然物の発掘を加速させるものである。

研究成果の学術的意義や社会的意義

天然物はこれまでに数多くの医薬品開発に貢献してきた重要な医薬資源である。しかしながら、新規天然物の発見や天然物の供給に様々な問題点があり、医薬品開発の現場から遠ざかっている。本研究成果は、新しい天然物を合理的に効率よく発見する方法を示すものであり、持続的な医薬シーズ供給を可能にするものである。また、現在治療薬が乏しい非結核生抗酸菌に対する抗菌物質の発見は、新しい治療薬の開発につながる成果であり、天然物の医薬品開発における有用性を示す結果である。

報告書

(5件)
  • 2020 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2019 実績報告書
  • 2018 実績報告書
  • 2017 実績報告書
  • 研究成果

    (14件)

すべて 2021 2020 2019 2018

すべて 雑誌論文 (5件) (うち国際共著 1件、 査読あり 5件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (9件) (うち国際学会 2件、 招待講演 6件)

  • [雑誌論文] Synthetic biology based construction of biological activity-related library focused on fungal decalin-containing diterpenoid pyrones2020

    • 著者名/発表者名
      1.Tsukada K, Shinki S, Kaneko A, Murakami K, Irie K, Murai M, Miyoshi H, Dan S, Kawaji K, Hayashi H, Kodama E, Hori A, Salim E, Kuraishi T, Hirata N, Kanda Y, Asai T.
    • 雑誌名

      Nature Communications

      巻: 11 号: 1 ページ: 1830-1830

    • DOI

      10.1038/s41467-020-15664-4

    • 関連する報告書
      2020 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] Genome Mining-Based Discovery of Fungal Macrolides Modified by glycosylphosphatidylinositol (GPI)?Ethanolamine Phosphate Transferase Homologues2020

    • 著者名/発表者名
      Morishita Yohei、Aoki Yu、Ito Mei、Hagiwara Daisuke、Torimaru Kensho、Morita Daichi、Kuroda Teruo、Fukano Hanako、Hoshino Yoshihiko、Suzuki Masato、Taniguchi Tohru、Mori Keiji、Asai Teigo
    • 雑誌名

      Organic Letters

      巻: 22 号: 15 ページ: 5876-5879

    • DOI

      10.1021/acs.orglett.0c01975

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Synthetic-biology-based discovery of fungal macrolide from Macrophomina phaseolina.2020

    • 著者名/発表者名
      Morishita, Y., Sonohara, T., Taniguchi, T., Adachi, K., Fujita, M., Asai, T.
    • 雑誌名

      Org. Biomol. Chem.

      巻: 18 ページ: 2813-2816

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Post-genomic approach based discovery of alkylresorcinols from a cricket-associated fungus, Penicillium soppi2019

    • 著者名/発表者名
      Kaneko, A., Morishita, Y., Tsukada, K., Taniguchi, T., Asai, T.
    • 雑誌名

      Org. Biomol. Chem.

      巻: 17 号: 21 ページ: 5239-5243

    • DOI

      10.1039/c9ob00807a

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] The Discovery of Fungal Polyene Macrolides via a Postgenomic Approach Reveals a Polyketide Macrocyclization by trans-Acting Thioesterase in Fungi2019

    • 著者名/発表者名
      Morishita Yohei、Zhang Huiping、Taniguchi Tohru、Mori Keiji、Asai Teigo
    • 雑誌名

      Organic Letters

      巻: 21 号: 12 ページ: 4788-4792

    • DOI

      10.1021/acs.orglett.9b01674

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Chaetomium属菌のゲノム上にコードされた新規デプシペプチドの獲得2021

    • 著者名/発表者名
      本間悠人、森下陽平、塚田健人、浅井禎吾
    • 学会等名
      日本薬学会第141年会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] ゲノムマイニングと麹菌異種発現系を用いたHymeglusinの生合成研究2021

    • 著者名/発表者名
      廣川瑞樹、森下陽平、塚田健人、浅井禎吾
    • 学会等名
      日本薬学会第141年会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] Post-genomic discovery of fungal natural products based on genome mining and heterologous expression2020

    • 著者名/発表者名
      Teigo Asai
    • 学会等名
      Cutting-edge natural product chemistry -next generation biomolecule redesign-
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Genome mining and heterologous biosynthesis of fungal aliphatic macrolide natural products2020

    • 著者名/発表者名
      Yohei Morishita, Teigo Asai.
    • 学会等名
      3rd International Conference on Natural Product Discovery and Development in the Genomic Era
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 糸状菌ゲノム情報を活用するポストゲノム型天然物探索研究2019

    • 著者名/発表者名
      浅井禎吾
    • 学会等名
      第102回日本細菌学会関東支部総会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 糸状菌ゲノム情報に基づくポストゲノム型天然物探索研究2019

    • 著者名/発表者名
      浅井禎吾
    • 学会等名
      第 66 回日本放線菌学会学術講演会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 新たな医薬資源を開拓する糸状菌ポストゲノム型天然物探索研究2019

    • 著者名/発表者名
      浅井禎吾
    • 学会等名
      第139回日本薬学会年会シンポジウム
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 麹菌異種発現を基盤とする天然物探索研究2018

    • 著者名/発表者名
      浅井禎吾
    • 学会等名
      糸状菌相互応答学セミナー
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Discovery of natural products based on re-construction and re-designing of fungal cryptic biosynthetic gene clusters in Aspergillus oryzae2018

    • 著者名/発表者名
      Teigo Asai
    • 学会等名
      Japanese-German Symposium
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演

URL: 

公開日: 2017-04-28   更新日: 2022-01-27  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi