微生物二次代謝に見られる新奇な生合成機構の解明

• 研究課題/領域番号: 24580166
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 生物生産化学・生物有機化学
• 研究機関: 富山県立大学
• 研究代表者: 五十嵐 康弘 富山県立大学, 工学部, 教授 (20285159)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2014年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2013年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円); 2012年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
• キーワード: 微生物 / 二次代謝 / 生合成 / ポリケチド / 放線菌 / 糸状菌 / タイ

研究成果の概要

構造的に特異な天然物の生合成機構の解明は，天然物の構造多様性の発生原理を理解し，生合成酵素の利用を可能にすることにより，医薬探索に有効な化合物ライブラリーを構築する上で有益な情報をもたらす。本研究では，研究代表者の研究室で放線菌と糸状菌から発見された，いくつかのポリケタイド系新規化合物について生合成起源と生合成遺伝子の解析を行い，いずれも報告例のない、固有の生合成反応を経て生合成されることを明らかにすることができた。

研究成果

• [雑誌論文] Draft genome sequence of an anthracimycin-producer, Streptomyces sp. TP-A0875 (2015)
  • 著者名/発表者名: H. Komaki, N. Ichikawa, A. Hosoyama, N. Fujita, E. Harunari, Y. Igarashi
  • 雑誌名: Genome Announcement 巻: 3 号: 5
  • DOI: 10.1128/genomea.01149-15
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Biosynthetic origin of anthracimycin, a tricyclic macrolide from Streptomyces sp. (2015)
  • 著者名/発表者名: Harunari, E.; Komaki, H.; Igarashi, Y.
  • 雑誌名: Journal of Antibiotics 巻: 10.1038/ja.2015.118 号: 5 ページ: 1-3
  • DOI: 10.1038/ja.2015.118
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Bioinformatics-inspired isolation of akaemycin, a new macrolide from marine Streptomyces sp. (2015)
  • 著者名/発表者名: T. Zhou, S. Sato, H. Komaki, Y. Igarashi
  • 雑誌名: Current Biotechnology 巻: 4 ページ: 249-253
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Biosynthesis of akaeolide and lorneic acid and annotation of type I polyketide synthase gene clusters in the genome of Streptomyces sp. NPS554 (2015)
  • 著者名/発表者名: T. Zhou, H. Komaki, N. Ichikawa, A. Hosoyama, S. Sato, Y. Igarashi
  • 雑誌名: Marine Drugs 巻: 13 号: 1 ページ: 581-596
  • DOI: 10.3390/md13010581
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Isolation and biosynthesis of preussin B, a pyrrolidine alkaloid from Simplicilium lanosoniveum (2014)
  • 著者名/発表者名: T. Fukuda, Y. Sudoh, Y. Tsuchiya, T. Okuda, Y. Igarashi
  • 雑誌名: Journal of Natural Products 巻: 77 号: 4 ページ: 813-817
  • DOI: 10.1021/np400910r
  • 査読あり
• [雑誌論文] Biosynthetic origin of alchivemycin A, a new polyketide from Streptomyces and absolute configuration of alchivemycin B (2013)
  • 著者名/発表者名: Y. Kim, Y. In, T. Ishida, H. Onaka, Y. Igarashi
  • 雑誌名: Organic Letters 巻: 15 号: 14 ページ: 3514-3517
  • DOI: 10.1021/ol401071j
  • 査読あり
• [学会発表] Biosynthetic study of akaeolide and lorneic acid A, two structurally unique polyketides from marine Streptomyces (2016)
  • 著者名/発表者名: T. Zhou, H. Komaki, N. Ichikawa, A. Hosoyama, S. Sato, Y. Igarashi
  • 学会等名: 2016年度日本農芸化学会大会
  • 発表場所: 札幌
  • 年月日: 2016-03-28
• [学会発表] Streptomycesが生産するanthracimycinの生合成に関する研究 (2015)
  • 著者名/発表者名: 春成円十朗，小牧久幸，五十嵐康弘
  • 学会等名: 2015年度日本農芸化学会中部支部大会
  • 発表場所: 富山
  • 年月日: 2015-09-19
• [学会発表] Biosynthesis of anteiso-methyl group in acinomycete polyketides
  • 著者名/発表者名: S. Hana, W. Panbangred, Y. Kim, Y. Igarashi
  • 学会等名: JSPS-NRCT Join Symposium and Young Scientist Seminar
  • 発表場所: Osaka, Japan
• [学会発表] 海洋由来Nocardiopsisが生産するpyrone類の構造と生合成
  • 著者名/発表者名: 金英珠、小倉弘、五十嵐康弘
  • 学会等名: 2012年度日本放線菌学会大会
  • 発表場所: 東京
• [学会発表] Streptomyces属放線菌の生産する特異な構造の新規ポリケタイド
  • 著者名/発表者名: 金英珠、尹康子、石田寿昌、尾仲宏康、五十嵐康弘
  • 学会等名: 第54回天然有機化合物討論会
  • 発表場所: 東京