研究課題/領域番号 |
19K06551
|
研究種目 |
基盤研究(C)
|
配分区分 | 基金 |
応募区分 | 一般 |
審査区分 |
小区分43030:機能生物化学関連
|
研究機関 | 関西大学 |
研究代表者 |
山中 一也 関西大学, 化学生命工学部, 准教授 (30756870)
|
研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
|
研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
|
配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2021年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2020年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2019年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
|
キーワード | D-アミノ酸 / 生理活性ペプチド / 分解酵素 / D-ペプチド / プロテアーゼ / 新規酵素 / 放線菌 / 二次代謝 |
研究開始時の研究の概要 |
生体内のペプチドは、通常L-アミノ酸のみから構成されるため、その分解を担う酵素も、当然ながらL-アミノ酸残基を認識して分解する。従って、これまでD-アミノ酸のみから成るD-ペプチドを分解できる酵素は知られていなかった。本研究では申請者が微生物から見出した初の例となるD-ペプチド分解酵素の機能を明らかにし、更には逆反応を利用した非天然型生理活性D-アミノ酸含有ペプチドの創生など、創薬分野への応用を目指す。
|
研究成果の概要 |
本研究では、放線菌Streptoalloteichus hindustanusに見出した天然酵素としては初の例となるD-アミノ酸のみから構成されるペプチド(D-ペプチド)分解酵素の同定と、その酵素学的諸性質の解明を目指した。候補遺伝子の異種放線菌への導入実験を通して、D-ペプチド分解酵素の実態が細胞膜結合型のβ-ラクタマーゼ様セリンプロテアーゼ(Dpd)であることを明らかにした。この酵素は難発現性であったため機能解析は難航したが、そのホモログ酵素の機能解析を通して、Dpdがエキソ型のペプチダーゼであること、鎖長の長いD-ペプチドを特異的に分解することなど、その酵素学的諸性質を明らかにした。
|
研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究で見出したDpdは、鎖長の長いD-ペプチドを好んで分解する初の酵素である。本研究で得た知見を基に、タンパク質工学的手法による当該酵素の機能拡張や、逆反応を利用した非天然型生理活性D-ペプチドの創生など創薬分野への応用が期待される。
|