• 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

翻訳後修飾を受けた新規ペプチドフェロモンの探索

研究課題

研究課題/領域番号 19H02842
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
審査区分 小区分37020:生物分子化学関連
研究機関神奈川大学

研究代表者

岡田 正弘  神奈川大学, 工学部, 教授 (40377792)

研究分担者 澄本 慎平  神奈川大学, 工学部, 助教 (20852502)
研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2023-03-31
研究課題ステータス 完了 (2022年度)
配分額 *注記
17,420千円 (直接経費: 13,400千円、間接経費: 4,020千円)
2022年度: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円)
2021年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
2020年度: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円)
2019年度: 7,150千円 (直接経費: 5,500千円、間接経費: 1,650千円)
キーワード翻訳後修飾 / トリプトファン / クオラムセンシング / プレニル化 / 生物活性物質 / フェロモン / ペプチド / イソプレニル化
研究開始時の研究の概要

我々は、グラム陽性細菌の枯草菌が生産するペプチド型のクオラムセンシングフェロモンから翻訳後修飾によるトリプトファン残基のイソプレニル化を初めて発見した。真核生物ではシステイン残基のイソプレニル化が普遍的に存在する翻訳後修飾であることから、トリプトファン残基のイソプレニル化も広く存在するのではないかと考えた。そこで、様々な細菌からトリプトファン残基がイソプレニル化されたペプチドを発見し、トリプトファン残基のイソプレニル化がタンパク質やペプチドの機能発現を制御する普遍的な翻訳後修飾であることを証明する。さらに、得られた修飾ペプチドをフェロモンとする、翻訳後修飾を介した新規制御機構を発見する。

研究成果の概要

これまでに枯草菌のみにしか確認されていなかった、翻訳後修飾によるトリプトファン残基のプレニル化が、放線菌やシアノバクテリアなどの様々なバクテリアに広く存在する普遍的な翻訳後修飾の様式であることが判明した。さらに、トリプトファン残基ではなくヒスチジン残基のプレニル化酵素をシアノバクテリアから発見した。他の修飾様式を含めたヒスチジン残基の修飾酵素の報告例は全くなく、新規性の非常に高い翻訳後修飾酵素であった。

研究成果の学術的意義や社会的意義

これまでに枯草菌のみにしか確認されていなかった、翻訳後修飾によるトリプトファン残基のプレニル化が、放線菌やシアノバクテリアなどの様々なバクテリアに広く存在する普遍的な翻訳後修飾の様式であることが判明した。さらに、トリプトファン残基ではなくヒスチジン残基のプレニル化酵素をシアノバクテリアから発見した。他の修飾様式を含めたヒスチジン残基の修飾酵素の報告例は全くなく、新規性の非常に高い翻訳後修飾酵素であった。

報告書

(5件)
  • 2022 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2021 実績報告書
  • 2020 実績報告書
  • 2019 実績報告書
  • 研究成果

    (12件)

すべて 2023 2022 2021 2020 2019

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (7件) (うち招待講演 2件) 産業財産権 (1件) (うち外国 1件)

  • [雑誌論文] Isolation of caldorazole, a thiazole-containing polyketide with selective cytotoxicity under glucose-restricted conditions2022

    • 著者名/発表者名
      Osamu Ohno, Arihiro Iwasaki, Kyouhei Same, Chihiro Kudo, Erika Aida, Kazuya Sugiura, Shimpei Sumimoto, Toshiaki Teruya, Etsu Tashiro, Siro Simizu, Kenji Matsuno, Masaya Imoto, Kiyotake Suenaga
    • 雑誌名

      Organic Letters

      巻: 24 号: 25 ページ: 4547-4551

    • DOI

      10.1021/acs.orglett.2c01566

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] LimF is a versatile prenyltransferase for histidine-C-geranylation on diverse non-natural substrates2022

    • 著者名/発表者名
      Zhang Yuchen、Hamada Keisuke、Nguyen Dinh Thanh、Inoue Sumika、Satake Masayuki、Kobayashi Shunsuke、Okada Chikako、Ogata Kazuhiro、Okada Masahiro、Sengoku Toru、Goto Yuki、Suga Hiroaki
    • 雑誌名

      Nature Catalysis

      巻: 5 号: 8 ページ: 682-693

    • DOI

      10.1038/s41929-022-00822-2

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書 2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Komesuamide and odopenicillatamide, two linear lipopeptides from the marine cyanobacterium Caldora penicillata2021

    • 著者名/発表者名
      Kaori Ozaki, Atsuhide Jinno, Noriyuki Natsume, Shimpei Sumimoto, Arihiro Iwasaki, Kiyotake Suenaga, Toshiaki Teruya
    • 雑誌名

      Tetrahedron

      巻: 85 ページ: 131969-131969

    • DOI

      10.1016/j.tet.2021.131969

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Identification of critical residues for the catalytic activity of ComQ, a Bacillus prenylation enzyme for quorum sensing, by using a simple bioassay system.2020

    • 著者名/発表者名
      K. Hirooka, S. Shioda, and M. Okada.
    • 雑誌名

      Biosci. Biotechnol. Biochem.

      巻: 84 号: 2 ページ: 347-357

    • DOI

      10.1080/09168451.2019.1685371

    • 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
  • [学会発表] 液相ペプチド合成を指向した疎水性アンカー分子の開発2023

    • 著者名/発表者名
      澄本 慎平
    • 学会等名
      日本化学会 第103春季年会(2023)
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] ゲラニルトリプトファン残基を有するペプチド型フェロモンの構造活性相関研究2023

    • 著者名/発表者名
      山田 涼生
    • 学会等名
      日本化学会 第103春季年会(2023)
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 枯草菌由来のファルネシルトリプトファン残基を有するペプチドフェロモンの合成研究2023

    • 著者名/発表者名
      中村 香月
    • 学会等名
      日本化学会 第103春季年会(2023)
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] シアノバクテリア由来の環状修飾ペプチドOscillatorinの合成研究2023

    • 著者名/発表者名
      澄本 慎平
    • 学会等名
      日本化学会 第103春季年会(2023)
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] シアノバクテリア由来のプレニル化酵素に関する研究2022

    • 著者名/発表者名
      岡田正弘
    • 学会等名
      第34回海洋生物活性談話会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] シアノバクテリア由来のプレニル化酵素に関する研究2021

    • 著者名/発表者名
      岡田正弘
    • 学会等名
      第34回海洋生物活性談話会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 枯草菌由来トリプトファンプレニル化酵素の基質特異性に関する研究2020

    • 著者名/発表者名
      吉村果歩・石川まるみ・北川史也・入山瑠理・韋思思・高橋巧真・澄本慎平・岡田正弘
    • 学会等名
      日本化学会第100春季年会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [産業財産権] ペプチドライブラリーの製造方法2019

    • 発明者名
      菅裕明, 後藤佑樹, 阿部郁朗, 岡田正弘, 井上澄香.
    • 権利者名
      菅裕明, 後藤佑樹, 阿部郁朗, 岡田正弘, 井上澄香.
    • 産業財産権種類
      特許
    • 出願年月日
      2019
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 外国

URL: 

公開日: 2019-04-18   更新日: 2024-01-30  

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