| 研究領域 | 生合成マシナリー：生物活性物質構造多様性創出システムの解明と制御 |
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| 研究課題/領域番号 |
25108718
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| 研究種目 |
新学術領域研究(研究領域提案型)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 審査区分 |
理工系
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| 研究機関 | 広島大学 |
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研究代表者 |
荒川 賢治 広島大学, 先端物質科学研究科, 准教授 (80346527)
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| 研究期間 (年度) |
2013-04-01 – 2015-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2014年度)
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| 配分額 *注記 |
7,020千円 (直接経費: 5,400千円、間接経費: 1,620千円)
2014年度: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円)
2013年度: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円)
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| キーワード | 放線菌 / ポリケチド / 制御遺伝子 / 生合成 / 抗生物質 / ブテノライド / シグナル分子 / ピロロキノリンキノン / アゾキシアルケン |
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| 研究実績の概要 |
本年度は以下の研究項目を遂行した。
(1)二次代謝誘導シグナル分子SRBの生合成機構解析； Streptomyces rochei 7434AN4株の抗生物質生産を誘導するシグナル分子SRBの生合成に注目し、生合成遺伝子srrXの近傍に位置するP450酵素srrOの遺伝子破壊を行った。その結果、srrO変異株は抗生物質を生産し、シグナル分子を生産していることが示唆された。その構造を調べるため、30リットル培養して活性物質を単離した。その結果、天然型の分子量と比較して酸素原子が１つ少なく、水素原子が２つ多いことが示唆された。NMR解析からブテノライド骨格は保存されていることが示され、炭化水素鎖6’位のケトン基がメチレン基となった化合物(6’-deoxo-SRB)であることが分かった。本化合物とSrrOタンパクとの反応を行ったところ、SRBの形成が認められた。
(2)多重遺伝子変異によるゲノムマイニング； ランカサイジン・ランカマイシンの両抗生物質生合成の遮断および抑制遺伝子の改変を施したところ、その三重変異株は通常培養しないＵＶ活性化合物を蓄積した。構造解析をしたところアゾキシ基を有した化合物であった。生合成起源について、同位体標識化合物および生合成遺伝子の遺伝子破壊を行って解析を進めた。本化合物の特異な生合成機構に興味が持たれるのと共に、人為制御による有用分子生産へと展開するに当たり、有用な知見であると考えている。
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| 現在までの達成度 (段落) |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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