海綿メタボロミクスを基盤とした希少海綿動物および微量天然物の有効利用

• 研究課題/領域番号: 25660163
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 水圏生命科学
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 高田 健太郎 東京大学, 農学生命科学研究科, 助教 (90455353)
• 連携研究者: 奥田 修二郎 新潟大学, 大学院医歯学総合研究科, 准教授 (00512310) ; 伊勢 優史 名古屋大学, 大学院理学研究科, 特任助教 (20535108)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円); 2014年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2013年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
• キーワード: 海洋天然物 / メタボロミクス / 生物活性物質 / 共生微生物

研究成果の概要

海洋天然物は多様な化学構造を持ち、また、興味深い生物活性を示すことから、医薬品の探索資源として利用されている。その中でも海綿動物は体内に数多くの共生微生物を持つことから、化合物の多様性に富む。本研究では、海綿動物の抽出物に対するメタボロミクスにより、各海綿動物の化合物プロファイルを明らかにし、未利用資源からの有用物質の探索研究に有効活用することを目的とした。その結果、約1500種の海綿動物の化合物プロファイルの構築とクラスター解析に成功し、さらに解析データを基に２種の海綿動物より生物活性物質の単離と構造決定に成功した。

研究成果

• [雑誌論文] Structural reappraisal of corticatic acids, biologically active linear polyacetylenes, from a marine sponge of the genus Petrosia (2014)
  • 著者名/発表者名: K. Takada, S. Okada, S. Matsunaga
  • 雑誌名: Fish. Sci. 巻: 80 号: 5 ページ: 1057-1064
  • DOI: 10.1007/s12562-014-0776-0
  • NAID: 40020207530
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Lower Homologues of Ahpatinin, Aspartic Protease Inhibitors, from a Marine Streptomyces sp. (2014)
  • 著者名/発表者名: Y. Sun, K. Takada, Y. Nogi, S. Okada, S. Matsunaga
  • 雑誌名: J. Nat. Prod. 巻: 77 号: 7 ページ: 1749-1752
  • DOI: 10.1021/np500337m
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Sequestered Fulvinol-related Polyacetylenes in Peltodoris atromaculata. (2014)
  • 著者名/発表者名: Ciavatta M.L., Nuzzo, G., Takada K., Mathieu V., Kiss R., Villani G, Gavagnin M.
  • 雑誌名: Journal of Natural Products 巻: 77 号: 7 ページ: 1678-1684
  • DOI: 10.1021/np500298h
  • 査読あり
• [雑誌論文] An environmental bacterial taxon with a large and distinct metabolic repertoire (2014)
  • 著者名/発表者名: Wilson, M. C., Mori, T., Ruckert, C., Uria, A. R., Helf, M. J., Takada, K., Gernert, C., Steffens, U. A. E., Heycke, N., Schmitt, S., Rinke, C., Helfrich, E. J. N., Brachmann, A. O., Gurgui, C., Wakimoto. T., Kracht, M., Crusemann, M., Hentschel, U., Abe, I., Matsunaga, S., Kalinowski, J., Takeyama, H., Piel, J.
  • 雑誌名: Nature 巻: 506 号: 7486 ページ: 58-62
  • DOI: 10.1038/nature12959
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Revised structure of cyclolithistide A, a cyclic depsipeptide from the marine sponge Discodermia japonica (2014)
  • 著者名/発表者名: H. Tajima, T. Wakimoto, K. Takada, Y. Ise, I. Abe
  • 雑誌名: J. Nat. Prod. 巻: 77 号: 1 ページ: 154-158
  • DOI: 10.1021/np400668k
  • 査読あり
• [雑誌論文] On the Assignment of the Absolute Configuration at the Isolated Methyl Branch in Miyakosyne A, Cytotoxic Linear Acetylene, from the Deep-Sea Marine Sponge Petrosia sp. (2013)
  • 著者名/発表者名: Hitora, Y.; Takada, K.; Matsunaga, S.
  • 雑誌名: Tetrahedron 巻: 69 号: 52 ページ: 11070-11073
  • DOI: 10.1016/j.tet.2013.11.013
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cycloforskamide, a cytotoxic macrocyclic peptide from the sea slug Pleurobranchus forskalii (2013)
  • 著者名/発表者名: K. C. Tan, T. Wakimoto, K. Takada, T. Ohtsuki, N. Uchiyama, Y. Goda, I. Abe
  • 雑誌名: J. Nat. Prod. 巻: 76 号: 7 ページ: 1388-1391
  • DOI: 10.1021/np400404r
  • 査読あり
• [雑誌論文] Surugamides, Cyclic Octapeptides with Four D-Amino Acid Residues, from a Marine Streptomyces sp.: LCMS-Aided Inspection of Partial Hydrolysates for the Distinction of D- and L-Amino Acid Residues in the Sequence (2013)
  • 著者名/発表者名: Takada, K.; Ninomiya A.; Naruse, M.; Sun, Y.; Miyazaki, M.; Nogi, Y.; Okada, S. Matsunaga, S.
  • 雑誌名: J. Org. Chem. 巻: 78 号: 13 ページ: 6746-6750
  • DOI: 10.1021/jo400708u
  • 査読あり
• [雑誌論文] Stimulators of adiponenesis from the marine sponge Xestospongia testudinaria (2013)
  • 著者名/発表者名: Akiyama, T.; Takada, K.; Oikawa, T.; Matsuura, N.; Ise, Y.; Okada, S.; Matsunaga, S.
  • 雑誌名: Tetrahedron 巻: 69 号: 32 ページ: 6560-6564
  • DOI: 10.1016/j.tet.2013.06.007
  • 査読あり
• [雑誌論文] Probable Novel MEP Pathway Inhibitor and Its Binding Protein, IspG (2013)
  • 著者名/発表者名: Nakagawa K, Takada K, Imamura N
  • 雑誌名: Ｂｉｏｓｃｉｅｎｃｅ， Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ， ａｎｄ Ｂｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ 巻: 77 号: 7 ページ: 1449-1454
  • DOI: 10.1271/bbb.130094
  • NAID: 10031190451
  • ISSN: 0916-8451, 1347-6947
  • 査読あり
• [雑誌論文] カイメン由来の多彩な二次代謝産物と共生微生物の関係 (2013)
  • 著者名/発表者名: 高田 健太郎、松永茂樹
  • 雑誌名: 化学と生物 巻: 51 ページ: 333-339
  • NAID: 10031170702
• [学会発表] カイメンメタボロミクスの有用物質探索への適用 (2015)
  • 著者名/発表者名: 高田 健太郎
  • 学会等名: マリンケミカルバイオロジー研究会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2015-03-27
  • 招待講演
• [学会発表] 海綿動物の分類から見る共生微生物および天然物の関係 (2015)
  • 著者名/発表者名: 高田 健太郎
  • 学会等名: 日本分類学連合
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2015-01-08
  • 招待講演
• [学会発表] 3.Sponge Metabolomics and Challenges for Identification of the Producer of Marine Natural Products (2014)
  • 著者名/発表者名: Kentaro Takada
  • 学会等名: Korean Society of Pharmacognosy
  • 発表場所: Korea
  • 年月日: 2014-10-30
  • 招待講演
• [学会発表] カイメンメタボロミクスから難培養性共生微生物への挑戦 (2014)
  • 著者名/発表者名: 高田 健太郎
  • 学会等名: 天然物パワーシンポジウム
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2014-07-19
• [学会発表] 多彩な海洋天然物と共生微生物の関係
  • 著者名/発表者名: 高田 健太郎
  • 学会等名: 天然物化学研究会
  • 発表場所: 東京農業大学（東京）
  • 招待講演