新規類縁体の創製を目指したマニュマイシン系抗生物質の生合成研究

• 研究課題/領域番号: 24710253
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 生物分子科学
• 研究機関: 徳島文理大学
• 研究代表者: 伊藤 卓也 徳島文理大学, 薬学部, 講師 (90517484)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2014-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2013年度)
• 配分額: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円); 2013年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2012年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
• キーワード: 放線菌 / mutasynthesis / 生合成 / 遺伝子工学

研究概要

アスカマイシン生産菌の遺伝子を解析したところ、アスカマイシンの生合成に関与する遺伝子クラスターの存在が明らかになった。シクロヘキサン合成酵素(AsuB3)及び5-アミノレブリン酸合成酵素遺伝子(D3)を破壊したところ、アスカマイシンが生産されなかったことから、この遺伝子クラスターがアスカマイシンを生合成することが証明された。また、新規アスカマイシンの創製を目的として、これら遺伝子破壊株を利用したmutasyntesisによる方法を開発した。

研究成果

• [雑誌論文] Two novel aromatic glucosides, marylaurencinosides D and E, from the fresh flowers of Cymbidium Great Flower 'Marylaurencin (2014)
  • 著者名/発表者名: Yoshikawa, K., Okahuji, M., Iseki, K., Ito, T., Asakawa, Y., Kawano, S., Hashimoto, T.
  • 雑誌名: J. Nat. Med. 巻: 68 号: 2 ページ: 455-458
  • DOI: 10.1007/s11418-013-0814-8
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Pungent and bitter, cytotoxic and antiviral terpenoids from some bryophytes and inedible fungi. (2014)
  • 著者名/発表者名: Asakawa, Y., Nagashima, F., Hashimoto, T., Toyota, M., Ludwiczuk, A., Komala, I., Ito, T., Yagi, Y.
  • 雑誌名: Nat. Prod. Commun. 巻: 9 ページ: 409-417
  • 査読あり
• [雑誌論文] 新規生物活性類縁体の創製を目指した放線菌代謝産物の生合成研究 (2013)
  • 著者名/発表者名: Ito, T.
  • 雑誌名: 薬学雑誌 巻: 133 号: 9 ページ: 1007-1015
  • DOI: 10.1248/yakushi.13-00175
  • NAID: 130003361989
  • ISSN: 0031-6903, 1347-5231
  • 年月日: 2013-09-01
  • 査読あり
• [雑誌論文] Biosynthetic study of actinomycetes- metabolites for creating novel analogs (2013)
  • 著者名/発表者名: Ito, T.
  • 雑誌名: Yakugaku Zasshi 巻: 133 ページ: 1007-1015
  • NAID: 130003361989
• [雑誌論文] Aromatic Constituents of Cymbidium Great Flower Marie Laurencin and their Antioxidative Activity (2013)
  • 著者名/発表者名: Yoshikawa, K., Otsu, M., Ito, T., Asakawa, Y., Kawano, S., Hashimoto, T.
  • 雑誌名: J. Nat. Med 巻: 67 ページ: 217-221
  • NAID: 10031131622
• [雑誌論文] Aromatic Constituents of Cymbidium Great Flower Marie Laurencin and their Antioxidative Activity (2013)
  • 著者名/発表者名: Yoshikawa, K., Otsu, M., Ito, T., Asakawa, Y., Kawano, S., Hashimoto, T.
  • 雑誌名: J. Nat. Med. 巻: 67 号: 1 ページ: 217-221
  • DOI: 10.1007/s11418-012-0653-z
  • NAID: 10031131622
  • 査読あり
• [雑誌論文] Transcriptional Regulation and Increased Production of Asukamycin in Engineered Streptomyces nodosus subsp. asukaensis Strains (2012)
  • 著者名/発表者名: Xie, P., Sheng, Y., Ito, T., Mahmud, T.
  • 雑誌名: Appl. Microbiol. Biotech 巻: 96 ページ: 451-460
• [雑誌論文] -hydroxyl fatty acids from a metagenomic library of a marine sponge (2012)
  • 著者名/発表者名: He, R., Wakimoto, T., Egami, Y., Kenmoku, H., Ito, T., Asakawa, Y., Abe, I.
  • 雑誌名: Bioorgan Med. Chem Lett 巻: 22 ページ: 7322-7325
• [雑誌論文] Biosynthetic pathway for highly structural diversity of a common dilactone core in antimycin production (2012)
  • 著者名/発表者名: Yan, Y., Zhang, L., Ito, T., Qu, X., Asakawa, Y., Awakawa, T., Abe, I., Liu, Wen.
  • 雑誌名: Org. Lett 巻: 14 ページ: 4142-4145
• [雑誌論文] Porphyrins from a metagenomic library of the marine sponge (2012)
  • 著者名/発表者名: He, R., Wakimoto, T., Takeshige, Y., Egami, Y., Kenmoku, H., Ito, T., Wang, B., Asakawa, Y., Abe, I.
  • 雑誌名: Molecular BioSystems 巻: 8 ページ: 2334-2338
• [雑誌論文] Phenanthrene Derivatives from Cymbidium Great Flower Marie Laurencin and Their Biological Activities (2012)
  • 著者名/発表者名: Yoshikawa, K., Ito, T., Iseki, K., Baba,C., Imagawa, H., Yagi, Y., Morita, H., Asakawa,Y., Kawano, S., Hashimoto, T.
  • 雑誌名: J. Nat. Prod 巻: 75 ページ: 605-609
• [雑誌論文] Heterologously expressed β-hydroxyl fatty acids from a metagenomic library of a marine sponge (2012)
  • 著者名/発表者名: R. He, T. Wakimoto, Y. Egami, H. Kenmoku, T. Ito, Y. Asakawa, I. Abe
  • 雑誌名: Bioorg. Med. Chem. Lett. 巻: 22 号: 24 ページ: 7322-7325
  • DOI: 10.1016/j.bmcl.2012.10.082
  • 査読あり
• [雑誌論文] Biosynthetic pathway for highly structural diversity of a common dilactone core in antimycin production (2012)
  • 著者名/発表者名: Yan, Y.
  • 雑誌名: Organic Letters 巻: 14 号: 16 ページ: 4142-4145
  • DOI: 10.1021/ol301785x
  • 査読あり
• [雑誌論文] Porphyrins from a metagenomic library of the marine sponge Discodermia calyx (2012)
  • 著者名/発表者名: He, R.
  • 雑誌名: Mol. BioSyst. 巻: 6 号: 9 ページ: 2334-2338
  • DOI: 10.1039/c2mb25169h
  • 査読あり
• [学会発表] メディオマイシン生合成遺伝子の同定 (2014)
  • 著者名/発表者名: 張驪駻, 伊藤卓也, 脇本敏幸, 淡川孝義, 浅川義範, 阿部郁朗
  • 学会等名: 日本薬学会第134年会
  • 発表場所: 熊本
• [学会発表] 本邦産,マレーシア産およびアルゼンチン産苔類のテルペノイド (2014)
  • 著者名/発表者名: 長島史裕, 井上進之介, 上田淳也, 新田佳代, 仲松早希, 八木康行, 伊藤卓也, 浅川義範
  • 学会等名: 日本薬学会第134年会
  • 発表場所: 熊本
• [学会発表] Oridamycin生合成遺伝子のクローニング (2014)
  • 著者名/発表者名: 川崎崇, 渡邊あゆみ, 伊藤卓也, 今村信孝
  • 学会等名: 日本薬学会第134年会
  • 発表場所: 熊本
• [学会発表] 本邦産，マレーシア産およびアルゼンチン産苔類のテルペノイド (2014)
  • 著者名/発表者名: 長島史裕、井上進之介、上田淳也、新田佳代、仲松早希、八木康行、伊藤卓也、浅川義範
  • 学会等名: 日本薬学会第134年会
  • 発表場所: 熊本
• [学会発表] 放線菌由来新規化合物の探索 (2014)
  • 著者名/発表者名: 山田陽香、佐藤道大、伊藤卓也、高橋公咲、野口博司、渡辺賢二
  • 学会等名: 第60 回日本生薬学会
  • 発表場所: 北海道
• [学会発表] (2013)
  • 著者名/発表者名: 浅川義範, 中山維摩, 伊藤卓也
  • 学会等名: 第57回香料・テルペンおよび精油化学に関する討論会
  • 発表場所: 埼玉
• [学会発表] 放線菌由来新規化合物の探索 (2013)
  • 著者名/発表者名: 山田陽香, 佐藤道大, 伊藤卓也, 高橋公咲, 野口博司, 渡辺賢二
  • 学会等名: 第60回日本生薬学会
  • 発表場所: 北海道
• [学会発表] α-グルコシダーゼ阻害物質トレスタチンの生合成遺伝子群のクローニング (2013)
  • 著者名/発表者名: 阿部高大, Taifo Mahmud, 兼目祐充, 浅川義範, 伊藤卓也
  • 学会等名: 日本薬学会第133年会
  • 発表場所: 横浜
• [学会発表] アンチマイシン生合成経路の探索と新規アナログの生産 (2013)
  • 著者名/発表者名: 張魔騨, Yan YAN, 伊藤卓也, Xudong QU, 淡川孝義, 浅川義範, Wen Liu, 阿部郁朗
  • 学会等名: 日本薬学会第133年会
  • 発表場所: 横浜
• [学会発表] cryptolactone A及びその誘導体の合成と生物活性評価 (2013)
  • 著者名/発表者名: 小栗友紀, 稲井誠, 伊藤卓也, 堀川美津代, 加来裕人, 角田鉄人
  • 学会等名: 日本薬学会第133年会
  • 発表場所: 横浜
• [学会発表] 新規生物活性類縁体の創製を目指した放線菌代謝産物の生合成研究 (2012)
  • 著者名/発表者名: 伊藤卓也
  • 学会等名: 文科省戦略的研究基盤形成支援事業『疾患関連遺伝子及び疾患治療に用いる天然有機化合物の生合成遺伝子の包括的解析』第3回研究発表会
  • 発表場所: 徳島文理大学薬学部(徳島)
  • 年月日: 2012-07-07
• [学会発表] 新規生物活性類縁体の創製を目指した放線菌代謝産物の生合成研究 (2012)
  • 著者名/発表者名: 伊藤卓也
  • 学会等名: 第51回日本薬学会中国四国支部学術大会
  • 発表場所: 島根
• [学会発表] Cloning and Characterization of Antimycin Biosynthetic Gene Cluster and Huge PKS Gene Cluster (2012)
  • 著者名/発表者名: Ito, T,. Awakawa T., Qu, X., Yan, Y., Asakawa, Y., Liu, W., Abe, I.
  • 学会等名: International Conference of Natural Products Biosynthesis (ICNPB) Enzymology, Structural Biology, Drug Discovery and Genome Mining
  • 発表場所: Awaji Shima, Japan
• [学会発表] Calyculin A生合成遺伝子クラスターの探 (2012)
  • 著者名/発表者名: 脇本敏幸, 江上蓉子, 淡川孝義, 伊藤卓也, 兼目裕允, 浅川義範, 阿部郁朗
  • 学会等名: 第54回天然有機化合物討論会
  • 発表場所: 東京
• [学会発表] シンビジウムグレートフラワー'マリーローランサン'の根の化学成分とそれらの抗菌活性について(2) (2012)
  • 著者名/発表者名: 吉川和子, 井関賀奈子, 伊藤卓也, 浅川義範, 橋本敏弘, 河野幸子
  • 学会等名: 日本生薬学会第59回年会
  • 発表場所: 千葉
• [学会発表] 新規生物活性類縁体の創製を目指した放線菌代謝産物の生合成研究 (2012)
  • 著者名/発表者名: 伊藤卓也
  • 学会等名: 第 51回日本薬学会中国四国支部学術大会
  • 発表場所: 松江
  • 招待講演
• [学会発表] Cloning and Characterization of Antimycin Biosynthetic Gene Cluster and Huge PKS Gene Cluster (2012)
  • 著者名/発表者名: Takuya Ito, Takayoshi Awakawa, Xudong Qu, Yan Yan, Yoshinori Asakawa, Wen Liu, Ikuro Abe
  • 学会等名: International Conference of Natural Products Biosynthesis
  • 発表場所: Awaji-shima
• [学会発表] Calyculin A生合成遺伝子クラスターの探索 (2012)
  • 著者名/発表者名: 脇本 敏幸、江上 蓉子、淡川 孝義、伊藤 卓也、兼目 裕允、浅川 義範、阿部 郁朗
  • 学会等名: 第54回天然有機化合物討論会
  • 発表場所: 東京
• [学会発表] シンビジウム グレートフラワー • マリーローランサンの根の化学成分とそれらの抗菌活性について(2) (2012)
  • 著者名/発表者名: 吉川和子、井関賀奈子、伊藤卓也、浅川義範、橋本敏弘、河野幸子
  • 学会等名: 日本生薬学会第59回年会
  • 発表場所: 千葉
• [備考]
  • URL: http://p.bunri-u.ac.jp/lab01/home.htm
• [備考] 徳島文理大学薬学部薬化学研究室
  • URL: http://p.bunri-u.ac.jp/lab01/home.htm
• [備考] 文科省戦略的研究基盤形成支援事業 徳島文理大学大学院薬学研究科
  • URL: http://p.bunri-u.ac.jp/lab04/senryaku/index.html