2012 Fiscal Year Annual Research Report
基礎生化学と網羅的遺伝子解析を基盤とするビベンジルカンナビノイド設計図の完全解明
Publicly Offered Research
| Project Area | Biosynthetic machinery: Deciphering and regulating the system for bioactive metabolite diversification |
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| Project/Area Number |
23108516
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
田浦 太志 九州大学, 薬学研究科(研究院), 助教 (00301341)
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| Project Period (FY) |
2011-04-01 – 2013-03-31
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| Keywords | 生合成 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
オオケビラゴケ（Radula perrottetii）は大麻のカンナビノイドに類似した構造のビベンジルカンナビノイドであるperrottetineneを生産することが報告されている。本研究では網羅的遺伝子発現解析（EST）に基づき、perrottetinene生合成に関与するポリケタイド合成酵素、プレニル転移酵素及び酸化閉環酵素を同定することを目的とした。先ず、ポリケタイド合成酵素に関しては昨年度ESTデータより推定した6種の配列（PKS1～PKS6）をRT-PCRにより増幅し、大腸菌発現ベクターpQE80Lに組み込み、組み換え酵素を調製した。得られた各PKSについて、phenylpropionyl-CoAを開始基質とするアッセイを検討した結果、perrottetinene前駆体として予想されるdihydropinosylvinの合成は確認されなかった一方、PKS5を除く各酵素の反応液に、分子量258の生成物が確認されたことから、dihydropinosylvinのカルボン酸化体が合成されたものと推察した。オオケビラゴケの近縁種であるRadula marginataはperrottetineneのカルボン酸化体であるperrottetinenic acidを含有することが知られており、オオケビラゴケにおいても同様の代謝経路が存在する可能性が考えられる。次いで、プレニル転移酵素および酸化閉環酵素に関しては昨年度EST解析によりピックアップした候補配列のうち、特にカンナビノイド生合成経路の酵素と高いホモロジーを示す各三種の配列をRT-PCRにより増幅し、メチロトロフ酵母の発現ベクターpPICZaに組み込み、X33株に形質転換して発現株を作製した。以上のように本研究ではオオケビラゴケに特徴的な二次代謝産物生合成に関与すると考えられる各遺伝子を保存し、発現系を確立するに至った。
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| Research Progress Status |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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