2016 Fiscal Year Annual Research Report
Engineering of plant-specific polyketide scaffold synthetic enzymes to produce structural diversity of compounds
| Project/Area Number |
26282210
|
|---|
| Research Institution | University of Toyama |
|---|
Principal Investigator |
森田 洋行 富山大学, 和漢医薬学総合研究所, 教授 (20416663)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
|
| Keywords | ポリケタイド / 閉環酵素 / X線結晶構造解析 / 酵素工学 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
昨年度までの研究過程において、ヘキサノイルCoAとマロニルCoAを基質として、アサ由来オリベトール酸閉環酵素（OAC）とキダチアロエ由来オクタケタイド合成酵素（OKS）の共反応を行うと、ヘキサノイルCoAに６分子のマロニルCoAが縮合して生成したと推察される未知化合物が生産されることを見いだしていた。また、ヘキサノイルCoAよりも炭素鎖の短いブチリルCoAや炭素鎖の長いオクタノイルCoAをヘキサノイルCoAの代わりにOACとOKSに作用させた場合には、OACの関与によって生成したと考えられる化合物が生産されないものの、OKSのみで生産されたと考察できる複数の未知化合物を見いだしていた。本年度は、これらの未知化合物の構造決定を目指し、大スケールで酵素反応を行い、HPLCで精製した本化合物についてNMRによる構造決定を試みた。まず、OACの関与によって生成する化合物について構造解析を行ったところ、本化合物はヘキサノイルCoAに６分子のマロニルCoAが縮合して生成したナフタレン誘導体であることがほぼ確定できた。次に、OKSにイソブチリルCoAとマロニルCoAを基質として作用させた場合に生成する未知化合物について構造解析を行ったところ、このうちの一つは、イソブチリルCoAに7分子のマロニルCoAが縮合して生成したSEK4bアナログであることが判明した。現在、他の未知化合物の構造決定を進めている。一方、昨年度のOACのX線結晶構造解析の課程においてペンチル結合ポケットに変異を導入したOAC変異酵素を用い、ヘキサノイルCoAよりも炭素鎖の短いブチリルCoAやイソブチルCoAとマロニルCoAを基質としてOKSとの共反応を行ったが、あらたな化合物の生成は確認出来なかった。
|
| Research Progress Status |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
|
| Strategy for Future Research Activity |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
|
| Causes of Carryover |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
|
| Expenditure Plan for Carryover Budget |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
|
Research Products
(12 results)
