• 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

糸状菌ゲノム情報にもとづく有用二次代謝産物生合成系の検索とその発現・生産系の開発

研究課題

研究課題/領域番号 20018024
研究種目

特定領域研究

配分区分補助金
審査区分 生物系
研究機関岩手医科大学

研究代表者

藤井 勲  岩手医科大学, 薬学部, 教授 (70181302)

研究期間 (年度) 2008 – 2009
研究課題ステータス 完了 (2009年度)
配分額 *注記
8,000千円 (直接経費: 8,000千円)
2009年度: 4,000千円 (直接経費: 4,000千円)
2008年度: 4,000千円 (直接経費: 4,000千円)
キーワード応用微生物 / ゲノム / 糸状菌ゲノム / 二次代謝産物 / ポリケタイド
研究概要

糸状菌Aspergillus oryzae RIB40株のゲノム上に見出したIII型ポリケタイド合成酵素CsyAおよびCsyBの機能解析を行った。それぞれのコードする遺伝子をA. oryzae M-2-3株を宿主として発現させ、CsyA形質転換体の主生成物を,3,5-dihydroxybenzoic acid、また、CsyB形質転換体の主生成物を新規化合物csypyrone B1と同定した。次いで、^<13>C標識酢酸の投与実験を行い、ポリケタイド合成酵素により生合成されることを確認した。
ポリケタイドとテルペノイドの構造を併せもつ特異なハイブリッド型化合物であるメロテルペノイド化合物は、有用な作用が報告されているが、なかでもpyripyropeneは、動脈硬化予防薬・治療薬として期待されている。そこで、Aspergillus fumigatusのゲノム情報よりI型ポリケタイド合成酵素、およびプレニル転移酵素両遺伝子の共存を指標としてpyripyropeneの生合成に関与する遺伝子クラスター検索した。その結果、9遺伝子からなる約22kbのクラスターを見出した。そこで、ポリケタイド合成酵素遺伝子をA. oryzaeで発現させ、その生産化合物がpyripyropeneの生合成中間体であることを確認した。さらに下流のプレニル転移酵素遺伝子、酸化酵素遺伝子、閉環酵素遺伝子を順次発現させることにより、この遺伝子クラスターがpyripyropene生合成遺伝子に関わることを明らかにすることができた。同様にAspergillu terreusのゲノム情報よりメロテルペノイド生合成遺伝子クラスターを検索し、ポリケタイド合成酵素遺伝子の発現、生産化合物の同定によりterretonin生合成遺伝子クラスターを確認することができた。

報告書

(2件)
  • 2009 実績報告書
  • 2008 実績報告書
  • 研究成果

    (30件)

すべて 2010 2009 2008 その他

すべて 雑誌論文 (12件) (うち査読あり 12件) 学会発表 (17件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Functional Analysis of Fungal Polyketide Biosynthesis Genes2010

    • 著者名/発表者名
      Isao Fujii
    • 雑誌名

      J.Antibiot. 63(in press)

    • NAID

      10030708245

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Hidden Function of Catalytic Domain in 6-Methylsalicylic Acid Synthase for Product Release2010

    • 著者名/発表者名
      Tomomi Moriguchi
    • 雑誌名

      J.Biol.Chem. 285(in press)

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Solanapyrone Synthase, a Possible Diels-Alderase, and Iterative Type I Polyketide Synthase Encoded in a Biosynthetic Gene Cluster from Alternaria solani2010

    • 著者名/発表者名
      Ken Kasahara
    • 雑誌名

      ChemBioChem 11(in press)

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Identification of Csypyrone B1 as the Novel Product of Aspergillus oryzae Type III Polyketide Synthase CsyB2010

    • 著者名/発表者名
      Yasuyo Seshime
    • 雑誌名

      Bioorg.Med.Chem. (in press)

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Reconstitution of Fungal Meroterpenoid Pyripyropene Biosynthesis Revealed the Involvement of Novel Terpene Cyclase Family2010

    • 著者名/発表者名
      Takayuki Itoh
    • 雑誌名

      Nat.Chem. (in press)

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Biosynthesis of Steroidal Antibiotic Fusidanes : Functional Analysis of Oxidosqualene Cyclase and Subsequent Tailoring Enzymes from Aspergillus fumigatus2009

    • 著者名/発表者名
      Hisashi Mitsuguchi
    • 雑誌名

      J.Am.Chem.Soc. 131

      ページ: 6402-6411

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Functional Expression of the Aspergillus flavus PKS-NRPS Hybrid CpaA Involved in the Biosynthesis of Cyclopiazonic Acid2009

    • 著者名/発表者名
      Yasuyo Seshime
    • 雑誌名

      Bioorg.Med.Chem.Lett. 19

      ページ: 3288-3292

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Cyclopiazonic Acid Biosynthesis of Aspergillus flavus and Aspergillus oryzae2009

    • 著者名/発表者名
      P-K.Chang
    • 雑誌名

      Toxins 1

      ページ: 74-79

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Heterologous Expression Systems for Polyketide Synthases2009

    • 著者名/発表者名
      Isao Fujii
    • 雑誌名

      Nat. Prod. Rep. 26

      ページ: 155-169

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Domain-domain Interactions in the Iterative Type I Polyketide Synthase ATX from Aspergillus terreus2008

    • 著者名/発表者名
      Tomomi Moriguchi
    • 雑誌名

      ChemBioChem 9

      ページ: 1207-1212

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] New Biosynthetic Step in the Melanin Pathway of Wangiella (Exophiala) dermatitidis : Evidence for 2-Acetyl-1,3,6,8?Tetrahvdroxynaphthalene as a Novel Precursor2008

    • 著者名/発表者名
      Michael H. Wheeler
    • 雑誌名

      Eukaryot. Cell 7

      ページ: 1699-1711

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Identification of a novel polyketide synthase-nonribosomal peptide synthetase (PKS-NRPS) gene required for the biosynthesis of cyclopiazonic acid in Aspergillus oryzae2008

    • 著者名/発表者名
      Masafumi Tokuoka
    • 雑誌名

      Fungal Genet. Biol. 45

      ページ: 1608-1615

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 糸状菌メロテルペノイド生合成に関わる新規膜結合性テルペン環化酵素の構造機能解析2010

    • 著者名/発表者名
      松田侑大
    • 学会等名
      日本薬学会第130回年会
    • 発表場所
      岡山県、岡山大学
    • 年月日
      2010-03-28
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] 糸状菌メロテルペノイド生合成に関わるプレニル転移酵素の構造機能解析2010

    • 著者名/発表者名
      徳永欽也
    • 学会等名
      日本薬学会第130回年会
    • 発表場所
      岡山県、岡山大学
    • 年月日
      2010-03-28
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] 糸状菌由来メロテルペノイド化合物pyripyropene Aの生合成研究2009

    • 著者名/発表者名
      伊藤崇敬
    • 学会等名
      第51回天然有機化合物討論会
    • 発表場所
      愛知県、名古屋市公会堂
    • 年月日
      2009-10-07
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] メロテルペノイド生合成遺伝子クラスターを用いた非天然型新規ハイブリッド型化合物の創製2009

    • 著者名/発表者名
      徳永欽也
    • 学会等名
      日本生薬学会第56回年会
    • 発表場所
      京都府、京都薬科大学
    • 年月日
      2009-10-03
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] メロテルペノイド生合成に関わる新規膜結合性テルペン環化酵素の構造機能解析2009

    • 著者名/発表者名
      松田侑大
    • 学会等名
      日本生薬学会第56回年会
    • 発表場所
      京都府、京都薬科大学
    • 年月日
      2009-10-03
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Expression and Functional Analysis of Fungal Polyketide Biosynthesis Genes2009

    • 著者名/発表者名
      Isao Fujii
    • 学会等名
      International Symposium of Chemical Biology
    • 発表場所
      Xiamen University, China
    • 年月日
      2009-08-27
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] 糸状菌ポリケタイド生合成系の発現と機能解析2009

    • 著者名/発表者名
      藤井勲
    • 学会等名
      日本農芸化学会東北支部シンポジゥム
    • 発表場所
      宮城県、東北大学
    • 年月日
      2009-07-18
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] 糸状菌Aspergillus terreus由来6-メチルサリチル酸合成酵素ATXの機能解析2009

    • 著者名/発表者名
      森口智美
    • 学会等名
      日本薬学会第129年会
    • 発表場所
      京都
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] 糸状菌メロテルペノイド化合物の生合成研究(3)-pyripyropene A生合成におけるテルペノイド部位の環化に関する酵素の機能解析-2009

    • 著者名/発表者名
      伊藤崇敬
    • 学会等名
      日本薬学会第129年会
    • 発表場所
      京都
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] 糸状菌船Aspergillus fumigatus由来新規メロテルペノイド生合成遺伝子クラスターの解析2009

    • 著者名/発表者名
      福嶋大介
    • 学会等名
      日本薬学会第129年会
    • 発表場所
      京都
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] 糸状菌ポリケタイド生合成遺伝子の発現と機能解析2008

    • 著者名/発表者名
      藤井勲
    • 学会等名
      第43回天然物化学談話会
    • 発表場所
      大阪
    • 年月日
      2008-07-10
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Enzymes in Fungal Polyketide Biosynthesis2008

    • 著者名/発表者名
      Isao Fujii
    • 学会等名
      7th US-Japan Seminar on the Biosynthesis of Natural Products
    • 発表場所
      San Diego, USA
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Functional Analyses on 6-Methylsalicylic Acid Synthase from Aspergillus terreus2008

    • 著者名/発表者名
      Tomomi Moriguchi
    • 学会等名
      7th US-Japan Seminar on the Biosynthesis of Natural Products
    • 発表場所
      San Diego, USA
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Reconstituted Biosynthesis of Meroterp enoid in Fungi2008

    • 著者名/発表者名
      Takayuki Itoh
    • 学会等名
      7th US-Japan Seminar on the Biosynthesis of Natural Products
    • 発表場所
      San Diego, USA
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Functional Analysis of Fungal Meroterpenoid Gene Cluster2008

    • 著者名/発表者名
      Tetsuo Kushiro
    • 学会等名
      7th US-Japan Seminar on the Biosynthesis of Natural Products
    • 発表場所
      San Diego, USA
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Aspergillus flavus由来シクロピアゾン酸生合成遺伝の機能解析2008

    • 著者名/発表者名
      勢〆康代
    • 学会等名
      第60回日本生物工学会
    • 発表場所
      仙台
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] 糸状菌由来メロテルペノイド化合物pyripyropene Aの生合成研究2008

    • 著者名/発表者名
      伊藤崇敬
    • 学会等名
      第17回天然薬物の開発と応用シンポジウム
    • 発表場所
      福岡
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://inpc.iwate-med.ac.jp

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書

URL: 

公開日: 2008-04-01   更新日: 2018-03-28  

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