希少海洋微生物への特殊培養条件の応用と新規有用代謝物の探索

2019 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 17KK0173
• 研究機関: 東北医科薬科大学
• 研究代表者: 山崎 寛之 東北医科薬科大学, 薬学部, 講師 (70525344)
• 研究期間 (年度): 2017 – 2019
• キーワード: 海洋微生物 / 培養条件検討 / 特殊培養条件 / 休眠生合成遺伝子 / 生物活性 / 抗真菌活性

研究実績の概要

海洋に由来する生物は医薬探索の供給源として重要な役割を担っており, 依然として有用な生物活性物質の発見が期待されている. 本課題では, 海洋微生物に様々な培養条件を適応することで新たな二次代謝産物の創出を目指した. 令和元年度においては, 前年度にラホヤ海岸で採取した11株の海洋糸状菌に加え, 令和元年9月に沖縄県にて分離した11株の海洋糸状菌を用いて種々の培養条件を検討し, 得られた培養液ライブラリーの生物活性評価とHPLC-DAD分析を行った.
検討の結果, ラホヤ海岸の海藻より分離したTMPU1908株 (海水培地) の培養液中にRhizopus oryzaeに対する抗真菌活性が見られた. 同時に分離されたTMPU1905株には顕著な生物活性が確認されなかったが, 臭化ナトリウム (NaBr) を添加した培養条件にて特異的なピークの生産が検出された.
沖縄県万座毛で分離した6株のうち, TMPU1917, 1918および1919株のNaBr添加培養液にのみCandida albicansに対する抗真菌活性が認められた. 加えて, TMPU1917株 (海水培地) と1919株 (NaBr添加培地) では抗Cryptococcus neoformans活性が, TMPU1921株と1922株 (共に海水培地) では抗R. oryzae活性が確認された. これら菌株の大スケールによる培養実験はすでに終了しており, 順次二次代謝産物の精製を進めている.

研究成果

• [国際共同研究] カルフォルニア大学サンディエゴ校(米国) (2018)
  • 年月日: 2018-03-24 – 2019-03-12
  • 国名: 米国
  • 外国機関名: カルフォルニア大学サンディエゴ校
  • 主な海外共同研究者名: Wiliam Fenical
  • 部局: スクリプス海洋研究所
  • 職名: Professor
• [雑誌論文] Epipolythiodiketopiperazine and trichothecene derivatives from the NaI-containing fermentation of marine-derived Trichoderma cf. brevicompactum (2020)
  • 著者名/発表者名: Yamazaki Hiroyuki、Takahashi Ohgi、Kirikoshi Ryota、Yagi Akiho、Ogasawara Teruki、Bunya Yuki、Rotinsulu Henki、Uchida Ryuji、Namikoshi Michio
  • 雑誌名: The Journal of Antibiotics 巻: 73 ページ: in press
  • DOI: doi: 10.1038/s41429-020-0314-5
  • 査読あり
• [雑誌論文] Production of an α-pyrone metabolite and microbial transformation of isoflavones by an Indonesian Streptomyces sp. (2019)
  • 著者名/発表者名: Wewengkang Defny S.、Yamazaki Hiroyuki、Takahashi Moe、Togashi Toshiki、Rotinsulu Henki、Sumilat Deiske A.、Namikoshi Michio
  • 雑誌名: Journal of Asian Natural Products Research 巻: - ページ: 1～8
  • DOI: doi.org/10.1080/10286020.2019.1635588
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Inhibition of neutral lipid synthesis by avarols from a marine sponge (2019)
  • 著者名/発表者名: Ohshiro Taichi、Kobayashi Keisuke、Suzuki Aika、Yamazaki Hiroyuki、Uchida Ryuji、Namikoshi Michio、Tomoda Hiroshi
  • 雑誌名: Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters 巻: 29 ページ: 2283～2285
  • DOI: doi: 10.1016/j.bmcl.2019.06.026
  • 査読あり
• [雑誌論文] Search for Protein Tyrosine Phosphatase 1B Inhibitors from Marine Organisms and Induced Production of New Fungal Metabolites by Modulating Culture Methods (2019)
  • 著者名/発表者名: Yamazaki Hiroyuki
  • 雑誌名: YAKUGAKU ZASSHI 巻: 139 ページ: 663～672
  • DOI: doi: 10.1248/yakushi.18-00221
  • 査読あり
• [雑誌論文] Inhibition of interleukin-8 production in interleukin-1 stimulated human monocytic THP-1 cells by N,N didesmethylgrossularine-1 obtained from an Ascidian Polycarpa aurata collected in North Sulawesi (2019)
  • 著者名/発表者名: Sumilat Deiske A.、Oda Taiko、Wewengkang Defny S.、Namikoshi Michio、Yamazaki Hiroyuki
  • 雑誌名: IOP Conference Series: Materials Science and Engineering 巻: 567 ページ: 012021～012021
  • DOI: doi: 10.1088/1757-899X/567/1/012021
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [学会発表] 宮城県産Petasites japonicusより得られたセスキテルペン類のprotein tyrosine phosphatase 1B阻害活性 (2020)
  • 著者名/発表者名: 山﨑寛之, 柘植勇人, 千田貴大, 石井望美, 大森かりん, 高橋泰大, 八木澤裕太, 遠藤 伶, 内田龍児
  • 学会等名: 日本薬学会第141年会
• [学会発表] インドネシア産食用植物に由来するprotein tyrosine phosphatase 1B阻害物質の探索 (2020)
  • 著者名/発表者名: 山﨑寛之, Magie M. Kapojos, Delfly B. Abdjul, 千田貴大, 八木瑛穂, 内田龍児
  • 学会等名: 日本薬学会第141年会
• [学会発表] 放線菌TMPU-A0287株が生産する抗真菌活性物質に関する研究 (2020)
  • 著者名/発表者名: 山口優雅, 八木瑛穂, 山﨑寛之, 内田龍児
  • 学会等名: 日本薬学会第141年会
• [学会発表] インドネシアにおける海洋天然資源の調査研究および微生物による含ハロゲン二次代謝産物の効率的生産 (2019)
  • 著者名/発表者名: 山﨑寛之
  • 学会等名: 日本生薬学会 第66回年会
  • 招待講演
• [学会発表] 生活習慣病の予防・改善を目指したランタナ由来oleanane型トリテルぺンに関する研究 (2019)
  • 著者名/発表者名: 山﨑寛之, 大城太一, Delfly B. Abdjul, 関 怜子, 大手聡, 供田洋, 浪越通夫, 内田龍児
  • 学会等名: 日本生薬学会 第66回年会
• [学会発表] フキノトウ (Petasites japonicus) から単離されたPTP1B阻害物質 (2019)
  • 著者名/発表者名: 山﨑寛之, 石井望美, 遠藤 伶, 大森かりん, 高橋泰大, 八木澤裕太, 内田 龍児
  • 学会等名: 第58回 日本薬学会東北支部大会
• [学会発表] 海洋糸状菌Trichoderma cf. brevicompactum TPU199株が生産する新規trichothecene類の抗真菌活性 (2019)
  • 著者名/発表者名: 八木瑛穂 , 山﨑寛之, 斉藤杏里, 浪越通夫, 内田龍児
  • 学会等名: 第58回 日本薬学会東北支部大会
• [学会発表] 放線菌TMPU-A0004株が生産する抗真菌活性物質 (2019)
  • 著者名/発表者名: 山口優雅, 千葉まれの, 山﨑寛之, 内田龍児
  • 学会等名: 第58回 日本薬学会東北支部大会
• [学会発表] Screening for PTP1B inhibitors from Indonesian edible plants (2019)
  • 著者名/発表者名: Magie M. Kapojos, Delfly B. Abdjul, Hiroyuki Yamazaki, Akiho Yagi, Ryuji Uchida
  • 学会等名: 第58回 日本薬学会東北支部大会
• [備考] 東北医科薬科大学 薬学部 天然物化学教室 ホームページ
  • URL: http://www.tohoku-mpu.ac.jp/laboratory/tennen/index.html