薬用天然物の複雑骨格構築を担う新奇生合成酵素を用いた革新的次世代型天然物創薬

• 研究課題/領域番号: 23H00393
• 研究種目: 基盤研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 中区分47:薬学およびその関連分野
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 阿部 郁朗 東京大学, 大学院薬学系研究科(薬学部), 教授 (40305496)
• 研究分担者: 森 貴裕 東京大学, 大学院薬学系研究科(薬学部), 准教授 (60734564) ; 牛丸 理一郎 東京大学, 大学院薬学系研究科(薬学部), 助教 (10873648)
• 研究期間 (年度): 2023-04-01 – 2026-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2025年度)
• 配分額: 47,450千円 (直接経費: 36,500千円、間接経費: 10,950千円); 2025年度: 13,650千円 (直接経費: 10,500千円、間接経費: 3,150千円); 2024年度: 13,650千円 (直接経費: 10,500千円、間接経費: 3,150千円); 2023年度: 20,150千円 (直接経費: 15,500千円、間接経費: 4,650千円)
• キーワード: 薬用天然物 / 生合成 / 酵素 / 合成生物学 / 生合成工学

研究開始時の研究の概要

天然物の複雑骨格構築を担う新奇生合成酵素を用いた革新的次世代型天然物創薬をめざす。酵素の中には、活性部位の微妙な構造の違いで反応様式が大きく変化するものがあり、これが分子多様性を生み出す大きな要因となる。これら酵素の潜在的触媒能力を活用することで、効率的な創薬シード化合物の生産が可能になる。本研究では、補酵素NADとSAMの環化反応を触媒する新奇PLP依存性酵素、非ヘム鉄酸化酵素やシトクロムP450酵素などを対象として、その反応機構と立体構造基盤を解明する。また触媒機能の拡張により、合成生物学と創薬研究の革新的ツールとなる生体触媒と創薬シード化合物を創製する。