エピジェネティックな未利用生合成遺伝子発現の活性化による新規有用物質の創出

2012 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 23710248
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 生物分子科学
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 浅井 禎吾 東北大学, 助教 (60572310)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2012
• キーワード: 天然物 / 二次代謝物 / 糸状菌 / 二次代謝制御 / エピジェネティクス / ヒストン脱 アセチル化酵素 / 酵素阻害剤

研究概要

エピジェネティック制御に関わるHDACやDNAメチル化酵素の低分子阻害剤を用いる化学的手法に関して,幅広い糸状菌の二次代謝を活性化するのに有効な条件を見出した.それを用いて,通常の培養条件では生産されない数多くの新規物質の取得に成功した.得られた化合物の構造は多様性に富んでおり,本手法がケミカルスペースの広い天然物ライブラリの拡充に有用であることを示した.また,エピジェネティック因子の一つであるLaeAの過剰発現により糸状菌の二次代謝を活性化できるという知見を得た.

研究成果

• [雑誌論文] Structures and absolute configurations of short-branched fatty acid dimers from an endophytic fungus of Aloe arborescens (2013)
  • 著者名/発表者名: T. Asai, S. Otsuki, T. Taniguchi, K. Monde, K. Yamashita, H. Sakurai, T. Ozekid, Y. Oshima
  • 雑誌名: Tetrahedron Lett 巻: (In press)
  • DOI: doi:10.1016/j.tetlet.2013.04.063
  • 査読あり
• [雑誌論文] Benzophenones from an Endophytic Fungus, Graphiopsis chlorocephala, from Paeonia lactiflora Cultivated in the Presence of an NAD+-Dependent HDAC Inhibitor (2013)
  • 著者名/発表者名: T. Asai, S. Otsuki, H. Sakurai, T. K. Yamashita, T. Ozekid, Y. Oshima
  • 雑誌名: Org. Lett 巻: 15 ページ: 2058-2061
  • DOI: doi:10.1021/ol400781b
  • 査読あり
• [雑誌論文] Structures and Biomimetic Synthesis of Novel .-Pyrone Polyketides of an Endophytic Penicillium sp. in Catharanthus roseus (2013)
  • 著者名/発表者名: T. Asai, D. Luo, K. Yamashita, Y. Oshima
  • 雑誌名: Org. Letti 巻: 15 ページ: 1020-1023
  • DOI: doi:10.1021/ol303506t
  • 査読あり
• [雑誌論文] An epigenetic modifier enhances the production of anti-diabetic and anti-inflammatory sesquiterpenoids from Aspergillus sydowii (2013)
  • 著者名/発表者名: Y. M. Chung, C. K. Wei, D. W. Chuang, M. E. Shazly, C. T. Hsieh, T. Asai, Y. Oshima, T. J. Hsieh, T. L. Hwang, Y. C. Wu, F. R. Chang
  • 雑誌名: Bioorg. Med. Chem 巻: 21 ページ: 3866-3872
  • DOI: doi:10.1016/j.bmc.2013.04.004
  • 査読あり
• [雑誌論文] 糸状菌二次代謝のエピジェネティック制御と天然物探索 (2013)
  • 著者名/発表者名: 浅井禎吾,大島吉輝
  • 雑誌名: 化学と生物 巻: 1 ページ: 13-21
  • 査読あり
• [雑誌論文] Structural Diversity of New C13-Polyketides Produced by Chaetomium mollipilium Cultivated in the Presence of Histone Deacetylase Inhibitors (2012)
  • 著者名/発表者名: T. Asai, S. Morita, T. Taniguchi, K. Monde, H. Sakurai, T. Ozeki, Y. Oshima
  • 雑誌名: Org. Lett 巻: 14 ページ: 5456-5459
  • DOI: doi:10.1021/ol302539s
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cyclic glycolipids from glandular trichome exudates of Cerastium glomeratum (2012)
  • 著者名/発表者名: T. Asai, Y. Nakamura, Y. Hirayama, K. Ohyama, Y. Fujimoto
  • 雑誌名: Phytochemistry 巻: 82 ページ: 149-157
  • DOI: doi:10.1016/j.phytochem.2012.07.001
  • 査読あり
• [雑誌論文] Highly oxidized ergosterols and isariotin analogs from an entomopathogenic fungus, Gibellula formosana, cultivated in the presence of epigenetic modifying agents (2012)
  • 著者名/発表者名: T. Asai, Y. M. Chung, H. Sakurai, T. Ozeki, F. R. Chang, Y. C. Wu, K. Yamashita, Y. Oshima
  • 雑誌名: Tetrahedron 巻: 68 ページ: 5817-5823
  • DOI: doi:10.1016/j.tet.2012.05.020
  • 査読あり
• [雑誌論文] Epi-.-bisabolol 6-deoxy-.-D-gulopyranoside from the glandular trichome exudate of Brillantaisia owariensis (2012)
  • 著者名/発表者名: T. Asai, Y. Hirayama, Y. Fujimoto
  • 雑誌名: Phytochemistry Lett 巻: 5 ページ: 376-378
  • DOI: doi:10.1016/j.phytol.2012.03.006
  • 査読あり
• [雑誌論文] Aromatic Polyketide Production in Cordyceps indigotica, an Entomopathogenic Fungus, Induced by Exposure to a Histone Deacetylase Inhibitor (2012)
  • 著者名/発表者名: T. Asai, T. Yamamoto, Y. Oshima
  • 雑誌名: Org. Lett 巻: 14 ページ: 2006-2009
  • DOI: doi:10.1021/ol3
  • 査読あり
• [雑誌論文] Dihydrobenzofurans as cannabinoid receptor ligands from Cordyceps annullata, an entomopathogenic fungus cultivated in the presence of an HDAC inhibitor (2012)
  • 著者名/発表者名: T. Asai, D. Luo, Y. Obara, T. Taniguchi, K. Monde, K. Yamashita, Y. Oshima
  • 雑誌名: Tetrahedron Lett 巻: 53 ページ: 2239-2243
  • DOI: doi:10.1016/j.tetlet.2012.02.088
  • 査読あり
• [雑誌論文] Tenuipyrone, a Novel Skeletal Polyketide from the Entomopathogenic Fungus, Isaria tenuipes, Cultivated in the Presence of Epigenetic Modifiers (2012)
  • 著者名/発表者名: T. Asai, Y. M. Chung, H. Sakurai, T. Ozeki, F. R.Chang, K. Yamashita, Y, Oshima
  • 雑誌名: Org. Lett 巻: 14 ページ: 513-515
  • DOI: doi:10.1021/ol203097b
  • 査読あり
• [雑誌論文] Aromatic polyketide glycosides from an entomopathogenic fungus, Cordyceps indigotica (2012)
  • 著者名/発表者名: T. Asai, T. Yamamoto, Y. M. Chung, F. R. Chang, Y. C. Wu, K. Yamashita, Y. Oshima
  • 雑誌名: Tetrahedron Lett 巻: 53 ページ: 277-280
  • DOI: doi:10.1016/j.tetlet.2011.10.013
  • 査読あり
• [雑誌論文] Histone deacetylase inhibitor induced the production of three novel prenylated tryptophan analogs in the entomopathogenic fungus, Torrubiella luteorostrata (2011)
  • 著者名/発表者名: T. Asai, T. Yamamoto, Y. Oshima
  • 雑誌名: Tetrahedron Lett 巻: 52 ページ: 7042-7045
  • DOI: doi:10.1016/j.tetlet.2011.10.020
  • 査読あり
• [学会発表] HDAC阻害剤を用いた多様な糸状菌ポリケチド類の創出-Chetomium indicum由来スピロラクトン型新規ポリケチド類の単離構造決定 (2013)
  • 著者名/発表者名: 山本崇史,浅井禎吾,谷口透,門出健次,山下幸和,大島吉輝
  • 学会等名: 日本薬学会第133回春季年会,横浜
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2013-03-28
• [学会発表] 糸状菌二次代謝を活性化するNAD+依存型HDAC阻害剤の探索とそれを用いた新規天然物の創出 (2013)
  • 著者名/発表者名: 森田峻太郎,浅井禎吾,谷口透,門出健次,櫻井博章,尾関智二,山下幸和,大島吉輝
  • 学会等名: 日本薬学会第133回春季年会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2013-03-28
• [学会発表] Chaetomium indicumが生産する新規ポリケチドの生合成遺伝子の同定およびHDAC阻害剤を用いた発現制御に関する研究 (2012)
  • 著者名/発表者名: 白田直樹,浅井禎吾,大島吉輝
  • 学会等名: 第51回日本薬学会東北支部大会
  • 発表場所: 青森
  • 年月日: 2012-10-07
• [学会発表] NAD+依存型HDAC阻害剤を用いた新規ポリケチドの創出 (2012)
  • 著者名/発表者名: 森田峻太郎,浅井禎吾,山下幸和,大島吉輝
  • 学会等名: 第51回日本薬学会東北支部大会
  • 発表場所: 青森
  • 年月日: 2012-10-07
• [学会発表] エピジェネティクスを制御する化学修飾酵素阻害剤を用いた多様な糸状菌ポリケチドの創生 (2012)
  • 著者名/発表者名: 浅井禎吾,山本崇史,森田峻太郎,白田直樹,大島吉輝
  • 学会等名: 第54回天然有機化合物討論会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2012-09-19
• [学会発表] エピジェネティック制御を利用した新規有用物質の探索;昆虫寄生糸状菌Isaria tenuipes由来新規四環式ポリケチドtenuipyroneの単離構造決 (2012)
  • 著者名/発表者名: 浅井禎吾,Chung Yu-Ming,櫻井博章,尾関智二,山下幸和,大島吉輝
  • 学会等名: 日本薬学会第132回春季年会
  • 発表場所: 札幌
  • 年月日: 2012-03-29
• [学会発表] HDAC阻害剤を用いた昆虫寄生糸状菌Cordyceps indigoticaおよび植物内生糸状菌Chaetomium indicum由来新規芳香属ポリケチドの創出 (2012)
  • 著者名/発表者名: 山本崇史,浅井禎吾,山下幸和,大島吉輝
  • 学会等名: 日本薬学会第132回春季年会
  • 発表場所: 札幌
  • 年月日: 2012-03-29
• [学会発表] エピジェネティック制御を利用した新規有用物質の探索;昆虫寄生糸状菌Cordyceps annullataの生産する新規ジヒドロベンゾフラン類の構造とCB受容体アゴニスト活性 (2012)
  • 著者名/発表者名: 羅丹,浅井禎吾,山下幸和,大島吉輝
  • 学会等名: 日本薬学会第132回春季年会
  • 発表場所: 札幌
  • 年月日: 2012-03-29
• [学会発表] HDAC阻害剤を利用した昆虫寄生糸状菌Cordyceps annullata由来新規ジヒドロベンゾフラン類の単離構造決定 (2011)
  • 著者名/発表者名: 羅丹,浅井禎吾,山下幸和,大島吉輝
  • 学会等名: 第50回日本薬学会東北支部大会
  • 発表場所: 仙台
  • 年月日: 2011-10-30
• [学会発表] エピジェネティックな酵素阻害剤を利用した昆虫寄生糸状菌Cordyceps indigotica由来新規芳香族ポリケチド類の単離構造決定 (2011)
  • 著者名/発表者名: 山本崇史,浅井禎吾,山下幸和,大島吉輝
  • 学会等名: 第50回日本薬学会東北支部大会
  • 発表場所: 仙台
  • 年月日: 2011-10-30
• [学会発表] エピジェネティック制御に基づく新規二次代謝物の創出 (2011)
  • 著者名/発表者名: 浅井禎吾,山本崇史,Chung Yu-Ming,羅丹,森田峻太郎,白田直樹,山下幸和,大島吉輝
  • 学会等名: 第53回天然有機化合物討論会
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 2011-09-27
• [学会発表] 低分子阻害剤を用いたエピジェネティック制御に基づく糸状菌由来新規二次代謝物の探索 (2011)
  • 著者名/発表者名: 浅井禎吾山本崇史,鐘ユーミン,森田峻太郎,羅丹,山下幸和,大島吉輝
  • 学会等名: 第9回次世代を担う有機化学シンポジウム
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2011-05-12
• [備考]
  • URL: http://www.pharm.tohoku.ac.jp/~shigen/lab/index.html