| 研究課題/領域番号 |
17019009
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
堀之内 末治 東京大学, 大学院農学生命科学研究科, 教授 (80143410)
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| 研究分担者 |
鮒 信学 東京大学, 大学院農学生命科学研究科, 助手 (70361574)
池田 治生 北里大学, 北里生命科学研究所, 教授 (90159632)
石川 淳 国立感染症研究所, 生物活性物質部, 室長 (40202957)
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| キーワード | Streptomyces griseus / ゲノム配列 / 二次代謝産物 / Streptomyces avermitilis / Nocardia farcinia / A-ファクター制御カスケード / チトクロームP-450 / コンビナトリアル生合成 |
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| 研究概要 |
(1)S.griseusのゲノム中にあるIII型PKSを含む生合成遺伝子群を全解明し、arkylresorcinol合成およびメチル化酵素を同定した。
(2)天然型、非天然型のフラボノイド化合物群の発酵生産を達成した。この中には、長寿に関係するとして脚光を浴びているresveratrolやisoflavoneが含まれる。
(3)A-ファクター合成の鍵となるAfsAの反応機構をはじめ、BprAと名付けた還元酵素を同定するなど、全生合成経路を解明した。また、A-ファクター制御カスケードの重要な転写因子の標的として、プロテアーゼ阻害タンパク質(SSI)を同定し、放線菌の形態分化に関わるプロテアーゼ群およびその阻害タンパクによる制御を推定した。
(4)Nocardaminは4っの生合成遺伝子産物によってL-Lys, succinyl-CoAから生成することを明らかにした。また、この生合成遺伝子群は鉄イオンによって、IdeR(SAV3855)を介して発現が負に制御されていた。
(5)Ectoineは3つの生合成遺伝子産物によってL-Asp, acetyl-CoAから生成すること、またこれらの遺伝子は、NaClやKCIの濃度の上昇や非イオン性の溶質によって発現誘導が起きた。
(6)Pentalenolactoneの生合成系はterpene cyclase(Pt1A)を含む14-kbの領域に13個の遺伝子がクラスターを形成しており、これらの遺伝子産物の解析から部分経路を明らかにするとともに、新規な生合成中間体(1-deoxy-11β-hydroxypentalenic acid)を見出した。
(7)Cre/loxPを利用した大規模な染色体欠失を試み、およそ1.6Mbが欠失した組換え体を得た。欠失体の染色体は野生株に比べて約18%縮小しているが、生育および形態に変化はなかった。
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