イソプレノイド代謝研究におけるアーキアからの新展開

• 研究課題/領域番号: 20780053
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 応用微生物学
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 邉見 久 (邊見 久) 名古屋大学, 大学院・生命農学研究科, 准教授 (60302189)
• 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: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円); 2009年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2008年度: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円)
• キーワード: アーキア / イソプレノイド / 膜脂質 / 糖キャリア脂質 / メタノフェナジン / ゲラニルゲラニル基還元酵素 / イソペンテニル二リン酸イソメラーゼ / ゲラニルファルネシル二リン酸合成酵素 / プレニル二リン酸合成酵素 / 還元酵素 / 異性化酵素

研究概要

アーキアが生産するイソプレノイド化合物には、エーテル型膜脂質や糖キャリア脂質、膜内在性の電子伝達体などバクテリアやユーカリアの類縁化合物とは大きく異なった構造を含むものが多い。それらの生合成に関わる新奇酵素を単離し、また、イソプレノイド代謝関連酵素の特性評価や反応機構解析を行うことで、アーキアにおけるイソプレノイド代謝の理解を深めると共に同代謝経路の進化に関する知見を得ることができた

研究成果

• [雑誌論文] Geranylfarnesyl diphosphate synthase from Methanosarcina mazei: Different role, different evolution. (2010)
  • 著者名/発表者名: Ogawa, T., Yoshimura, T., Hemmi, H.
  • 雑誌名: Biochemical and Biophysical Research Communications vol.393 ページ: 16-20
  • 査読あり
• [雑誌論文] Geranylfarnesyl diphosphate synthase from Methanosarcina mazei Different role, different evolution (2010)
  • 著者名/発表者名: Ogawa T., et al.
  • 雑誌名: Biochemical and Biophysical Research Communications 393 ページ: 16-20
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effect of mutagenesis at the region upstream from the G(Q/E) motif of three types of geranylgeranyl diphosphate synthase on product chain-length. (2009)
  • 著者名/発表者名: Noike, M., Katagiri, T., Nakayama, T., Nishino, T., Hemmi, H.
  • 雑誌名: Journal of Bioscience and Bioengineering vol.107 ページ: 235-239
  • 査読あり
• [雑誌論文] Flavin' s new role as a general acid-base catalyst with no redox function in type 2 isopentenyl diphosphate isomerase. (2009)
  • 著者名/発表者名: Unno, H., Yamashita, S., Ikeda, Y., Sekiguchi, S., Yoshida, N., Yoshimura, T., Kusunoki, M., Nakayama, T., Nishino, T., Hemmi, H.
  • 雑誌名: Journal of Biological Chemistry vol.284 ページ: 9160-9167
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effect of mutagenesis at the region upstream from the G(Q/E) motif of three types of geranylgeranyl diphosphate synthase on (2009)
  • 著者名/発表者名: Noike M., et al.
  • 雑誌名: Journal of Bioscience and Bioengineering 107 ページ: 235-239
  • 査読あり
• [雑誌論文] New role of flavin as a general acid-base catalyst with no redox function in type 2 isopentenyl… (2009)
  • 著者名/発表者名: Unno H., et al.
  • 雑誌名: Journal of Biological Chemistry 284 ページ: 9160-9167
  • 査読あり
• [学会発表] メタン生成アーキアMethanosarcina mazei由来ゲラニルファルネシルニリン酸合成酵素 (2010)
  • 著者名/発表者名: 小川拓哉、吉村徹、邊見久
  • 学会等名: 2010年度日本農芸化学会大会
  • 発表場所: 東京大学駒場キャンパス
  • 年月日: 2010-03-28
• [学会発表] メタン生成アーキアMethanosarcina mazei由来ゲラニルファルネシルニリン酸合成酵素 (2010)
  • 著者名/発表者名: 小川拓哉, 他
  • 学会等名: 2010年度日本農芸化学会大会
  • 発表場所: 東京大学
  • 年月日: 2010-03-28
• [学会発表] Type 2 isopentenyl diphosphate isomerase: unusual reaction mechanism of a flavoenzyme (2009)
  • 著者名/発表者名: Hisashi Hemmi, Hideaki Unno, Satoshi Yamashita, Yosuke Ikeda, Shin-ya Sekiguchi, Norie Yoshida, Tohru Yoshimura, Masami Kusunoki, Toru Nakayama, Tokuzo Nishino
  • 学会等名: Italy-Japan Symposium of New Trends in Enzyme Science and Technology
  • 発表場所: Institute of Protein Biochemistry, Naples
  • 年月日: 2009-10-26
• [学会発表] Type 2 isopentenyl diphosphate isomerase : unusual reaction mechanism of a flavoenzyme (2009)
  • 著者名/発表者名: Hisashi Hemmi, et al.
  • 学会等名: Italy-Japan Symposium of New Trends in Enzyme Science and Technology
  • 発表場所: Institute of Protein Biochemistry, Naples
  • 年月日: 2009-10-26
• [学会発表] アーキア膜脂質の生合成におけるゲラニルゲラニル基還元酵素の役割 (2009)
  • 著者名/発表者名: 邊見久
  • 学会等名: 第61回日本生物工学会大会シンポジウム「脂質工学の将来像」
  • 発表場所: 名古屋大学
  • 年月日: 2009-09-25
• [学会発表] アーキア膜脂質の生合成におけるゲラニルゲラニル基還元酵素の役割 (2009)
  • 著者名/発表者名: 邊見久
  • 学会等名: 第61回日本生物工学会大会
  • 発表場所: 名古屋大学
  • 年月日: 2009-09-25
• [学会発表] 好熱性アーキアSulfolobus acidocaldarius由来ゲラニルゲラニルレダクターゼの酵素学的研究 (2009)
  • 著者名/発表者名: 岩田有希、吉村徹、邊見久
  • 学会等名: 日本Archaea研究会第22回講演会
  • 発表場所: 産業技術総合研究所北海道センター
  • 年月日: 2009-07-10
• [学会発表] 古細菌膜脂質生合成に関わるフラビン酵素の分子機構解明と応用 (2009)
  • 著者名/発表者名: 邊見久
  • 学会等名: 第10回酵素応用シンポジウム
  • 発表場所: メルパルクNAGOYA
  • 年月日: 2009-06-12
• [学会発表] 古細菌膜脂質生合成に関わるフラビン酵素の分子機構解明と応用 (2009)
  • 著者名/発表者名: 邊見久
  • 学会等名: 第10回酵素応用シンポジウム
  • 発表場所: メルパルク名古屋
  • 年月日: 2009-06-12
• [学会発表] 部位特異的変異導入によるタイプ2イソペンテニル二リン酸イソメラーゼの反応機構解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 遊見久、長井拓也、海野英昭、吉村徹
  • 学会等名: 日本ビタミン学会第61回大会
  • 発表場所: 京都学園大学
  • 年月日: 2009-05-31
• [学会発表] The reaction mechanism of type 2 isopentenyl diphosphate isomerase (2009)
  • 著者名/発表者名: Hisashi Hemmi, Hideaki Unno, Satoshi Ya-ashita, Yosuke Ikeda, Shin-ya Sekiguchi, Norie Yoshida, Tohru Yoshirnura, Masami Kusunoki, Toru Nakayama, Tokuzo Nishino
  • 学会等名: TERPNET 2009 9th Intemational Meeting: Biosynthesis and Function of Isoprenoids in Plants, Microorganisms and Parasites
  • 発表場所: 東京大学本郷キャンパス弥生講堂
  • 年月日: 2009-05-28
• [学会発表] The reaction mechanism of type 2 isopentenyl diphosphate isomerase (2009)
  • 著者名/発表者名: 邊見久, 他
  • 学会等名: TERPNET 2009
  • 発表場所: 東京大学
  • 年月日: 2009-05-28
• [学会発表] The role of Gln160 in the reaction of type 2 isopentenyl diphosphate isomerase (2009)
  • 著者名/発表者名: Takuya Nagai, et al.
  • 学会等名: TERPNET 2009
  • 発表場所: 東京大学
  • 年月日: 2009-05-28
• [学会発表] TERPNET 2009 9th International Meeting: Biosynthesis and Function of Isoprenoids in Plants (2009)
  • 著者名/発表者名: Takuya Nagai, Tohru Yoshimura, Hisashi Hemmi
  • 学会等名: TERPNET 2009 9th International Meeting: Biosynthesis and Function of Isoprenoids in Plants, Microorganisms and Parasites
  • 発表場所: 東京大学本郷キャンパス弥生講堂
  • 年月日: 2009-05-27
• [学会発表] タイプ2イソペンテニルニリン酸イソメラーゼの反応機構:一般酸塩基触媒としてのフラビンの機能 (2009)
  • 著者名/発表者名: 邊見久、海野英昭、山下哲、池田陽介、関口信哉、吉田宜永、吉村徹、楠木正巳、中山亨、西野徳三
  • 学会等名: 2009年度日本農芸化学会大会
  • 発表場所: 福岡国際会議場
  • 年月日: 2009-03-29
• [学会発表] タイプ2イソペンテニル二リン酸イソメラーゼの反応機構:一般酸塩基触媒としてのフラビンの機能 (2009)
  • 著者名/発表者名: 邊見久, 他
  • 学会等名: 2009年度日本農芸化学会大会
  • 発表場所: 福岡国際会議場
  • 年月日: 2009-03-29
• [学会発表] タイプ2イソペンテニルニリン酸イソメラーゼの反応機構 (2008)
  • 著者名/発表者名: 邊見久、海野英昭、山下哲、池田陽介、関口信哉、吉田宜永、中山亨、西野徳三、楠木正巳、吉村徹
  • 学会等名: 第18回ドリコールおよびイソプレノイド研究会例会
  • 発表場所: 東北大片平さくらホール
  • 年月日: 2008-08-30
• [学会発表] タイプ2イソペンテニル二リン酸イソメラーゼの反応機構 (2008)
  • 著者名/発表者名: 邊見久, 他
  • 学会等名: 第18回ドリコールおよびイソプレノイド研究会例会
  • 発表場所: 東北大学
  • 年月日: 2008-08-30
• [学会発表] タイプ2イソペンテニル二リン酸イソメラーゼの結晶構造と予想される反応機構 (2008)
  • 著者名/発表者名: 邊見久、海野英昭、池田陽介、関口信哉、吉田宜永、中山亨、西野徳三、楠木正巳、吉村徹
  • 学会等名: 第60回日本生物工学会大会
  • 発表場所: 東北学院大学
  • 年月日: 2008-08-27
• [学会発表] 好熱好酸性アーキアの糖キャリア脂質 (2008)
  • 著者名/発表者名: 宮川真仁、高橋義洋、吉村徹、西野徳三、邊見久
  • 学会等名: 日本Archaea研究会第21回講演会
  • 発表場所: 沖縄県男女共同参画センター「ているる」
  • 年月日: 2008-07-06
• [学会発表] 好熱好酸性アーキアの糖キャリア脂質 (2008)
  • 著者名/発表者名: 宮川真仁, 他
  • 学会等名: 日本Archaea研究会第21回講演会
  • 発表場所: 那覇てぃるる
  • 年月日: 2008-07-06
• [学会発表] Geranylgeranyl Reductases Responsible for Archaeal Membrane Lipid Biosynthesis (2008)
  • 著者名/発表者名: Hisashi Hemmi, Motomichi Murakami, Sho Sato, Kyohei Shibuya, Yoshihiro Takahashi, Toru Nakayama, Tokuzo Nishino, Tohru Yoshimura
  • 学会等名: 7th US-Japan Seminar on the Biosynthesis of Natural Products: Enzymology, Structural Biology, and Drug Discovery
  • 発表場所: カリフォルニア大サンディエゴ校
  • 年月日: 2008-06-24
• [学会発表] Geranylgeranyl Reductases Responsible for Archaeal Membrane Lipid Biosynthesis (2008)
  • 著者名/発表者名: 邊見久, 他
  • 学会等名: 7^<th> US-Japan Seminar on the Biosynthesis of Natural Products
  • 発表場所: 米国カリフォルニア大学サンディエゴ校
  • 年月日: 2008-06-24
• [学会発表] 好熱性アーキア由来タイプ2イソペンテニル二リン酸イソメラーゼの結晶構造解析 (2008)
  • 著者名/発表者名: 邊見久、海野英昭、池田陽介、関口信哉、吉田宜永、中山亨、西野徳三、楠木正巳、吉村徹
  • 学会等名: 日本ビタミン学会第60回大会
  • 発表場所: 仙台国際センター
  • 年月日: 2008-06-13
• [図書] "Mevalonate Pathway in Bacteria and Archaea" In Comprehensive Natural Products II Chemistry and Biology (2010)
  • 著者名/発表者名: Kuzuyama T, Hemmi, H, Takahashi S.
  • 総ページ数: 24
  • 出版者: Elsevier