2006 Fiscal Year Annual Research Report

タイプI繰返し型ポリケタイド合成酵素反応制卸機構の分子基盤

Research Project

Project/Area Number	17510174
Research Institution	The University of Tokyo
Principal Investigator	藤井勲東京大学, 大学院薬学系研究科, 助教授 (70181302)
Keywords	ポリケタイド合成酵素
Research Abstract	単環性芳香族化合物合成のポリケタイド合成酵素SA-PKSとして、Aspergillus terreusよりクローニングした6-メチルサリチル酸合成酵素であるATXの酵母発現系を用い、N-末、および、C-末欠失体の発現実験を行い、不活性なN-末欠失体とC-末欠失体の共発現による6-メチルサリチル酸の生産を指標として、異なるサブユニット間の相互作用により活性中心が再構成される最小領域interdomainの同定に成功した。また、各ドメインの活性中心変異株を作製し、そのヘテロな共発現により、従来提唱されてきたHead-to-tailモデルでは説明できないサブユニット間の相互作用の存在を明らかにした。また、還元型化合物合成のポリケタイド合成酵素RD-PKSについては、ジャガイモ夏疫病菌Alternaria solaniより、新たにクローニングしたPKS(AS2)がソラナピロンの前駆体であるデスメチルプロソラナピロンの合成酵素であることを糸状菌での発現により明らかにした。これにより、AS2の遺伝子クラスターがソラナピロン生合成のクラスターであることが確認された。多環性芳香族化合物合成のポリケタイド合成酵素AR-PKSについては、C-末のClaisen cyclaseドメインCYCの機能について、酵母発現系を用いた解析を進め、これが単独の酵素として機能的に発現し、PKS上のポリケトメチン中間体に作用して、Claisen閉環と生成物の切り離しを触媒することを明らかにした。また、ヘプタケタイド合成酵素であるAlblpのClaisen cyclase domainを大腸菌で発現させ、そのin vitroでの活性を確認するとともに、その精製にも成功した。