研究課題
若手研究
放線菌の産生する非リボソームマクロラクタムの生合成に関わる新規環化酵素SurEを解析し、基質選択性を明らかにするとともにその構造基盤を解明した。SurEと2つのホモログ酵素との生化学的・構造的に比較し、基質選択性の違いを生み出す構造を明らかにした。得られた知見に基づき酵素の基質選択性の論理的な改変に成功した。さらに、酵素基質の合成スキームを検討し、高効率な合成法を確立した。本手法と酵素的環化反応を連続的に行うことで、環状ペプチドのシームレスな化学酵素合成が可能になった。
天然物化学
ペプチドの環化反応は、代謝安定性や標的特異性が向上する創薬上重要な修飾反応である。一方で、有機合成的な環化反応は、多量の廃棄物や分離困難な副生成物を生じる問題を抱えている。本研究では、独自に発見した新規ペプチド環化酵素の触媒利用を目指し、この有用酵素ファミリーに関する基礎的知見を数多く獲得した。得られた知見は、有機合成的手法の課題を克服した環境調和性の高いペプチド環化反応の実現に向けた基盤となると考えられる。