• 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

多様性指向型フラクションライブラリーの構築と新規活性化合物探索への応用

研究課題

研究課題/領域番号 17K07784
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 生物有機化学
研究機関国立研究開発法人理化学研究所

研究代表者

野川 俊彦  国立研究開発法人理化学研究所, 環境資源科学研究センター, 研究員 (40462717)

研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2020-03-31
研究課題ステータス 完了 (2019年度)
配分額 *注記
4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2019年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2018年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2017年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
キーワード微生物代謝産物 / フラクションライブラリー / スペクトルデータベース / 新規化合物 / 活性物質 / 微生物二次代謝産物 / 生理活性物質 / 天然物
研究成果の概要

微生物の多様な二次代謝産物生産能を活用した新規化合物の探索方法の構築と、それを利用した新規化合物の単離を目的として以下の4項目に沿って本課題を遂行した。(1)多様性指向型フラクションライブラリーの作製、(2)ライブラリーのLC/MS分析およびスペクトルデータベースの作成、(3)ライブラリーの活性評価、(4)新規活性化合物の探索。19種の糸状菌を3種の培地を用いて培養し、フラクションライブラリーを作製した。これをLC/MSで分析するとともに各種生物活性試験に供した。この結果をもとに新規活性物質の探索を行った。結果を学会や学術論文として報告した。本研究により本方法の有効性を確認することができた。

研究成果の学術的意義や社会的意義

微生物二次代謝産物は、多様な構造と生理活性から創薬資源として重要である。しかし、精製の手間や量の確保の難しさ、最近では新規の構造や活性を有する化合物発見の難しさなどからも研究の継続が困難になっている。大手製薬企業なども同様の状況である。本課題では、これら欠点を解消するため、微生物本来の二次代謝産物生産能を活用するとともに、従来法では見落とされていた微量代謝産物にもフラクションライブラリーの手法を応用することで注目した。ここで確立した方法の活用により、医薬品などのシード化合物およびバイオプローブの創出につなげることが期待できる。また、限りある微生物資源を有効活用することにおいても重要である。

報告書

(4件)
  • 2019 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2018 実施状況報告書
  • 2017 実施状況報告書
  • 研究成果

    (51件)

すべて 2020 2019 2018 2017

すべて 雑誌論文 (14件) (うち国際共著 2件、 査読あり 14件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (36件) (うち国際学会 6件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] Biosynthetic gene cluster identification and biological activity of lucilactaene from Fusarium sp. RK97-942020

    • 著者名/発表者名
      Kato Sho、Motoyama Takayuki、Futamura Yushi、Uramoto Masakazu、Nogawa Toshihiko、Hayashi Toshiaki、Hirota Hiroshi、Tanaka Akira、Takahashi-Ando Naoko、Kamakura Takashi、Osada Hiroyuki
    • 雑誌名

      Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry

      巻: 84 号: 6 ページ: 1303-1307

    • DOI

      10.1080/09168451.2020.1725419

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Induction of secondary metabolite production by hygromycin B and identification of the 1233A biosynthetic gene cluster with a self-resistance gene2020

    • 著者名/発表者名
      Kato Sho、Motoyama Takayuki、Uramoto Masakazu、Nogawa Toshihiko、Kamakura Takashi、Osada Hiroyuki
    • 雑誌名

      The Journal of Antibiotics

      巻: - 号: 7 ページ: 475-479

    • DOI

      10.1038/s41429-020-0295-4

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Structure and biological activity of metarhizin C, a new stereoisomer of BR-050 from a fungus Tolypocladium album RK17-F00072019

    • 著者名/発表者名
      Nogawa T., Kawatani M., Okano A., Futamura Y., Aono H., Shimizu T., Kato N., Kikuchi H., and Osada H.
    • 雑誌名

      J. Antibiot.

      巻: 72 号: 12 ページ: 996-1000

    • DOI

      10.1038/s41429-019-0229-1

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Nocardamin glucuronide, a new member of the ferrioxamine siderophores isolated from the ascamycin-producing strain Streptomyces sp. 80H647.2019

    • 著者名/発表者名
      Lopez JAV, Nogawa T, Futamura Y, Shimizu T, Osada H.
    • 雑誌名

      J Antibiot

      巻: 72 号: 12 ページ: 991-995

    • DOI

      10.1038/s41429-019-0217-5

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Anti-cholinesterase potential of diverse botanical families from Malaysia: Evaluation of crude extracts and fractions from liquid-liquid extraction and acid-base fractionation2019

    • 著者名/発表者名
      Amir Rawa Mira Syahfriena、Hassan Zurina、Murugaiyah Vikneswaran、Nogawa Toshihiko、Wahab Habibah A.
    • 雑誌名

      Journal of Ethnopharmacology

      巻: 245 ページ: 112160-112160

    • DOI

      10.1016/j.jep.2019.112160

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Induction of Nectriapyrone Biosynthesis in the Rice Blast Fungus Pyricularia oryzae by Disturbance of the Two-Component Signal Transduction System2019

    • 著者名/発表者名
      Motoyama Takayuki、Nogawa Toshihiko、Hayashi Toshiaki、Hirota Hiroshi、Osada Hiroyuki
    • 雑誌名

      ChemBioChem

      巻: 20 号: 5 ページ: 693-700

    • DOI

      10.1002/cbic.201800620

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Construction of a potato fraction library for the investigation of functional secondary metabolites2019

    • 著者名/発表者名
      Nogawa T, Futamura Y, Okano A, Suto M, Nakamura J, Ishihara K, Osada H.
    • 雑誌名

      Biosci Biotechnol Biochem

      巻: 83 号: 1 ページ: 65-75

    • DOI

      10.1080/09168451.2018.1525273

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Bioenergetic and proteomic profiling to screen small molecule inhibitors that target cancer metabolisms.2019

    • 著者名/発表者名
      Futamura Y, Muroi M, Aono H, Kawatani M, Hayashida M, Sekine T, Nogawa T, Osada H.
    • 雑誌名

      Biochim Biophys Acta Proteins Proteom.

      巻: 1867 号: 1 ページ: 28-37

    • DOI

      10.1016/j.bbapap.2018.06.001

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Control of the stereochemical course of [4+2] cycloaddition during trans-decalin formation by Fsa2-family enzymes2018

    • 著者名/発表者名
      Kato N, Nogawa T, Takita R, Kinugasa K, Kanai M, Uchiyama M, Osada H, Takahashi S
    • 雑誌名

      Angew Chem Int Ed Engl

      巻: 57 号: 31 ページ: 9754-9758

    • DOI

      10.1002/anie.201805050

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Wakodecalines A and B, new decaline metabolites isolated from a fungus Pyrenochaetopsis sp. RK10-F0582018

    • 著者名/発表者名
      Nogawa T, Kato N, Shimizu T, Okano A, Futamura Y, Takahahi S, Osada H
    • 雑誌名

      The Journal of Antibiotica

      巻: 71 号: 1 ページ: 123-128

    • DOI

      10.1038/ja.2017.103

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Kinanthraquinone, a new anthraquinone carboxamide isolated from Streptomyces reveromyceticus SN-593-442018

    • 著者名/発表者名
      Takagi H, Nogawa T, Futamura Y, Takahashi S, Osada H
    • 雑誌名

      The Journal of Antibiotics

      巻: 71 号: 4 ページ: 480-482

    • DOI

      10.1038/s41429-017-0020-0

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] RK-144171, a new benadrostin derivative produced by Streptomyces sp. RK88-1441.2017

    • 著者名/発表者名
      Jang JP, Takahashi S, Futamura Y, Nogawa T, Jang JH, Ahn JS, Osada H
    • 雑誌名

      J Antibiot

      巻: 70 号: 1 ページ: 102-104

    • DOI

      10.1038/ja.2016.65

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Octaminomycins A and B, Cyclic Octadepsipeptides Active against Plasmodium falciparum.2017

    • 著者名/発表者名
      Jang JP, Nogawa T, Futamura Y, Shimizu T, Hashizume D, Takahashi S, Jang JH, Ahn JS, Osada H
    • 雑誌名

      J Nat Prod

      巻: 80 号: 1 ページ: 134-140

    • DOI

      10.1021/acs.jnatprod.6b00758

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Trachyspic acid 19-butyl ester, a new inhibitor of Plk1 polo box domain-dependent recognition from uncharacterized fungus RKGS-F2684.2017

    • 著者名/発表者名
      Nogawa T, Ogita N, Futamura Y, Negishi S, Watanabe N, Osada H
    • 雑誌名

      J Antibiot

      巻: 70 号: 5 ページ: 705-707

    • DOI

      10.1038/ja.2016.167

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 放線菌異種発現によるverticilactam新規類縁体の生産と単離・構造決定2020

    • 著者名/発表者名
      野川 俊彦、寺井 淳高、新家 一男、池田 治生、高橋 俊二、長田 裕之
    • 学会等名
      日本農芸化学会2020年度大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] A microbial broth library and new compounds from microbes2019

    • 著者名/発表者名
      Nogawa Toshihiko, Osada Hiroyuki
    • 学会等名
      URICAS Symposium 2019
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 糸状菌からのデカリン含有化合物の単離と構造2019

    • 著者名/発表者名
      野川俊彦
    • 学会等名
      理研シンポジウム:デカリン化合物の化学合成と生合成
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] イネいもち病菌における二次代謝活性化2019

    • 著者名/発表者名
      本山高幸、野川俊彦、石井友彬、尹忠銖、長田裕之
    • 学会等名
      第61回天然有機化合物討論会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] Acetylcholinesterase inhibitors from malaysian plants2019

    • 著者名/発表者名
      Mira Syahfriena Amir Rawa, Nogawa Toshihiko, Habibah A. Wahab, Osada Hiroyuki
    • 学会等名
      日本生薬学学会 第66回年会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] イネいもち病菌における二次代謝活性化2019

    • 著者名/発表者名
      本山 高幸、野川 俊彦、尹 忠銖、長田 裕之
    • 学会等名
      第10回発行学フォーラム
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] イネいもち病菌におけるnectriapyrone類の生産誘導と生理機能解析2019

    • 著者名/発表者名
      本山 高幸、野川 俊彦、長田 裕之
    • 学会等名
      19回糸状菌分子生物学研究会コンファレンス
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 新しいタイプの二次代謝酵素TAS1のホモログを活用した新規生理活性天然化合物の発掘2019

    • 著者名/発表者名
      本山 高幸、野川 俊彦、清水 猛、川谷 誠、二村 友史、尹 忠銖、長田 裕之
    • 学会等名
      日本農芸化学会2020年度大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 放線菌由来抗生物質により生産誘導されるイネいもち病菌二次代謝産物の生理機能解析2019

    • 著者名/発表者名
      古山 祐貴、本山 高幸、野川 俊彦、鎌倉 高志、長田 裕之
    • 学会等名
      日本農芸化学会2020年度大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] A microbial broth library and new compounds from microbes2019

    • 著者名/発表者名
      Toshihiko Nogawa, Hiroyuki Osada
    • 学会等名
      URICAS Synposium 2019
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Functional analysis of Fsa2-family decalin synthase responsible for stereoselective [4+2] cycloaddition2019

    • 著者名/発表者名
      Naoki Kato, Toshihiko Nogawa, Ryo Takita, Kiyomi Kinugasa, Hiroyuki Osada, Shunji Takahashi
    • 学会等名
      2nd China-Japan Joint Symposium on Natural Product Biosynthesis
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] がん細胞に活性酸素種産生を誘導する化合物RKN9055の発見と作用解析2019

    • 著者名/発表者名
      河村 達郎、二村 友史、室井 誠、川谷 誠、Erchang SHANG、Petra JANNING、近藤 恭光、野川 俊彦、Slava ZIEGLER、渡辺 信元、Herbert WALDMANN、長田 裕之
    • 学会等名
      日本農芸化学会2019年度大会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] 糸状菌RK17-F0007より単離したBR-050立体異性体の構造と活性評価2019

    • 著者名/発表者名
      野川 俊彦、川谷 誠、岡野 亜紀子、青野 晴美、清水 猛、長田 裕之
    • 学会等名
      日本農芸化学会2019年度大会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] Isolation of Secondary Metabolites from Streptomyces sp. Cultured in Different Media2019

    • 著者名/発表者名
      Lopez Julius, Nogawa Toshihiko, Futamura Yushi, Shimizu Takeshi, Hashizume Daisuke, Osada Hiroyuki
    • 学会等名
      日本農芸化学会2019年度大会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] 糸状菌Pleosporales sp. RKB3564の生産するpyrrolizilactone生合成経路の解析2019

    • 著者名/発表者名
      廣澤 早香、加藤 直樹、野川 俊彦、衣笠 清美、高橋 俊二、長田 裕之
    • 学会等名
      日本農芸化学会2019年度大会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] イネいもち病菌のネクトリアピロン類の生産誘導と生理機能解析2019

    • 著者名/発表者名
      本山高幸、野川 俊彦、長田裕之
    • 学会等名
      日本農芸化学会2019年度大会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] Pyricularia oryzaeにおけるpyriculol類生合成に関わるNADPH-dependent aldo/keto reductase (PYR7) の研究2019

    • 著者名/発表者名
      古山祐貴 、本山高幸、野川俊彦、清田洋正、鎌倉高志、長田裕之
    • 学会等名
      日本農芸化学会2019年度大会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] Tolypocladium albumにおいてNPD938によって生産誘導されるpyridoxatinとF14329の生合成と生産制御の解析2019

    • 著者名/発表者名
      石井友彬、本山高幸、野川 俊彦、鎌倉高志、長田裕之
    • 学会等名
      日本農芸化学会2019年度大会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] Kinanthraquinone生合成遺伝子クラスターの解析2018

    • 著者名/発表者名
      高尾 理沙、鬼頭 奈央子、高木 海、野川 俊彦、長田 裕之、高橋 俊二
    • 学会等名
      第33回日本放線菌学会大会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] じゃがいもフラクションライブラリーを利用した新規機能性成分の探索2018

    • 著者名/発表者名
      野川俊彦、二村 友史、岡野 亜紀子、須藤 麻里、中村 純也、石原 克之、長田 裕之
    • 学会等名
      第60回天然有機化合物討論会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] [4+2]環化付加反応におけるデカリン合成酵素Fsa2の機能解析2018

    • 著者名/発表者名
      加藤 直樹、野川 俊彦、滝田 良、衣笠 清美、金井 美紗衣、内山 真伸、長田 裕之、高橋 俊二
    • 学会等名
      第60回天然有機化合物討論会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] デカリン合成酵素遺伝子置換による非天然型天然物誘導体の創出2018

    • 著者名/発表者名
      加藤直樹、野川俊彦、衣笠清美、長田裕之、高橋俊二
    • 学会等名
      第18回糸状菌分子生物学コンファレンス
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] New approarch to search and isolate novel secondary metabolites from microbes for a chemical biology study2018

    • 著者名/発表者名
      Nogawa T, Osada H
    • 学会等名
      International Symposium on Himalayan Biodiversity Bioresources
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 糸状菌Prenochaetopsis sp. RK10-F058より単離した新規デカリン骨格含有二次代謝産物wakodecaline Cの構造2018

    • 著者名/発表者名
      野川俊彦、加藤直樹、清水猛、岡野亜紀子、二村友史、高橋俊二、長田裕之
    • 学会等名
      日本農芸化学会2018年度大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] がん代謝阻害剤スクリーニングと呼吸阻害作用解析2018

    • 著者名/発表者名
      室井誠、二村友史、青野晴美、川谷誠、関根朋美、野川俊彦、林田莉奈、長田裕之
    • 学会等名
      日本農芸化学会2018年度大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] がん代謝研究を加速するオミックス解析基盤の構築2018

    • 著者名/発表者名
      佐竹華子、二村友史、室井誠、野川俊彦、川谷誠、井本正哉、長田裕之
    • 学会等名
      日本農芸化学会2018年度大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] がん代謝を阻害するプレニルフラボノイドの作用機序解析2018

    • 著者名/発表者名
      二村友史、青野晴美、佐竹華子、室井誠、川谷誠、野川俊彦、井本正哉、長田裕之
    • 学会等名
      日本農芸化学会2018年度大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 立体選択的デカリン形成を担うFsa2ファミリーDiels-Alderaseの機能解析2018

    • 著者名/発表者名
      加藤直樹、野川俊彦、衣笠清美、高橋俊二、長田裕之
    • 学会等名
      日本農芸化学会2018年度大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] イネいもち病菌におけるpyriculol類生合成関連aldo/keto reductase遺伝子の機能解析2018

    • 著者名/発表者名
      古山祐貴、本山高幸、野川俊彦、清田洋正、鎌倉高志、長田裕之
    • 学会等名
      日本農芸化学会2018年度大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 新規アントラキノンkinanthraquinoneの同定と生物活性評価2018

    • 著者名/発表者名
      高木海、野川俊彦、二村友史、長田裕之、高橋俊二
    • 学会等名
      日本農芸化学会2018年度大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] じゃがいもの新規機能性成分探索に向けたフラクションライブラリーの作製2017

    • 著者名/発表者名
      野川俊彦、二村友史、岡野亜紀子、石原克之、須藤麻里、伊藤政喜、長田裕之
    • 学会等名
      日本農芸化学会2017年度大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] じゃがいもフラクションライブラリーを用いた抗糖化活性の検討2017

    • 著者名/発表者名
      須藤麻里、吉澤潮梨、石原克之、野川俊彦、二村友史、岡野亜紀子、長田裕之
    • 学会等名
      日本農芸化学会2017年度大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] イネいもち病菌におけるピリクロール類生合成に関わるFAD依存性モノオキシゲナーゼ遺伝子の解析2017

    • 著者名/発表者名
      古山祐貴、本山高幸、鎌倉高志、野川俊彦、長田裕之
    • 学会等名
      日本農芸化学会2017年度大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] Application of a fraction library for new mwtabolites search2017

    • 著者名/発表者名
      Nogawa T, Okano A, Futamura Y, Shimizu T, Watanabe N, Takahashi S, Osada H
    • 学会等名
      3rd KRIBB-RIKEN Chamical Biology Joint Symposium
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Fsa2-family Diels-Alderases are responsible for the stereoselective decaline formation2017

    • 著者名/発表者名
      Kato N, Nogawa T, Kinugasa K, Takahashi S, Osada H
    • 学会等名
      3rd KRIBB-RIKEN Chamical Biology Joint Symposium
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 糸状菌Pyrenochaetopsis sp. RK10-F058より単離した新規デカリン骨格含有二次代謝産物の構造2017

    • 著者名/発表者名
      野川俊彦、加藤直樹、清水猛、岡野亜紀子、二村友史、高橋俊二、長田裕之
    • 学会等名
      第59回天然有機化合物討論会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [図書] Cutting-Edge Organic Synthesis and Chemical Biology of Bioactive Molecules2019

    • 著者名/発表者名
      Nogawa Toshihiko, Lopez Julius Adam V., Osada Hiroyuki
    • 総ページ数
      355
    • 出版者
      Springer
    • ISBN
      9789811362446
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書

URL: 

公開日: 2017-04-28   更新日: 2021-02-19  

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