ATP-grasp酵素によって生合成される新規環状ペプチドの異宿主生産

ATP-grasp酶生物合成新型环肽的异宿主生产

• 批准号: 21F21095
• 负责人: 小谷 真也
• 金额: $ 1.47万
• 依托单位: Shizuoka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-28 至 2023-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21F21095/
• 关键词: 環状ペプチド; 異宿主生産; ATP-graspリガーゼ

リボソーム翻訳系翻訳後修飾ペプチド(RiPPs: Ribosomally synthesized and post-translationally modified peptides) はバクテリアやカビによって生産されるペプチドでリボソーム翻訳系によって生合成される天然物の総称である. 20以上のクラスに分けられ、その中には、ランチペプチド, チオペプチドなど多様な構造を有するペプチドが含まれる。特に、ATPを反応に用いて、環状化するペプチド群が知られている。本研究においては、ゲノムマイニングの手法を用いて、遺伝子クラスターを大腸菌に組み込み、発現生産の手法で、新しい環状ペプチドを得ることを目的としている。本年度は、ゲノムマイニングの結果、高熱性細菌であり、クテドノバクテリアに属するThermosporothrix hazakensisのゲノムに生合成遺伝子を見出した。さらにクローニングを行い、発現ベクターに前駆体遺伝子と、修飾酵素遺伝子を組み込んだ。大腸菌のT7プロモーター発現システムを用いて、発現を行った。菌体抽出を行い、HPLCおよびESI-MSを用いて化学分析を行ったところ、目的とするペプチドを検出することができた。さらに培養を行い、ペプチドの分離を進めた結果、Hazakensin AおよびBと命名した二つのペプチドが得られた。NMRおよびESI-MSを用いて、構造解析を行ったところ、三環性のペプチドであることが明らかとなった。また、生産条件を検討したところ、高い温度の方がより生産が向上することが明らかとなった。これは、修飾酵素の反応が高温の方が反応性が高いことが要因と考えられる。

Youdaoplaceholder0 ム ム translation 訳 is translation 訳 followed by modification ペプチド(RiPPs:) Ribosomally synthesized and post - translationally modified peptides) は バ ク テ リ ア や カ ビ に よ っ て production さ れ る ペ プ チ ド で リ ボ ソ ー ム turn 訳 department に よ っ て biosynthesis さ れ る natural things の 総 said で あ る. More than 20 の ク ラ ス に points け ら れ, そ の in に は, ラ ン チ ペ プ チ ド, チ オ ペ プ チ ド な ど many others な a す を construction る ペ プ チ ド が containing ま れ る. By inverting に and ATPを to 応に and using に て and cyclizing the するペプチド group が, we can know られて る る る. This study に お い て は, ゲ ノ ム マ イ ニ ン グ の gimmick を with い て, but 伝 ク ラ ス タ ー を coliform group に み 込 み, の gimmick で 発 now production, new し い annular ペ プ チ ド を have る こ と を purpose と し て い る. は this year, ゲ ノ ム マ イ ニ ン グ の results, high bacteria で あ り, ク テ ド ノ バ ク テ リ ア に genus す る Thermosporothrix hazakensis の ゲ ノ ム に biosynthesis heritage 伝 を son see a し た. さ ら に ク ロ ー ニ ン グ を い, 発 now ベ ク タ ー に 駆 body before heritage 伝 と, modified enzyme heritage 伝 son を group み 込 ん だ. Escherichia coli <s:1> T7プロモ タ タ システムを occurrence システムを use プロモ て, occurrence を line った. Bacteria take を い, HPLC お よ び ESI - MS を with い を line っ て chemical analysis た と こ ろ, purpose と す る ペ プ チ ド を 検 out す る こ と が で き た. さ ら に を line い, ペ プ チ ド の separation を into め た results, Hazakensin A お よ び B と named し た two つ の ペ プ チ ド が have ら れ た. NMR お よ び ESI - MS を with い て line, tectonic analytical を っ た と こ ろ, three-ring の ペ プ チ ド で あ る こ と が Ming ら か と な っ た. Beg し ま た, production conditions を 検 た と こ ろ, high temperature の い が よ り production が upward す る こ と が Ming ら か と な っ た. The <s:1> れ えられる, the <s:1> anti-応 が high-temperature <s:1> of the modifying enzyme, the が anti-応 property が of the が high <s:1> とが とが とが should be investigated for えられる.

项目成果

Heterologous production of a new tricyclic peptide marinomonasin

新型三环肽海单胞菌素的异源生产

• 发表时间: 2022
• 作者: Issara Kaweewan;中川博之;小谷真也
• 通讯作者: 小谷真也

Heterologous production of new lanthipeptides hazakensins A and B using a cryptic gene cluster of the thermophilic bacterium Thermosporothrix hazakensis

利用嗜热细菌 Thermosporothrix hazakensis 的隐秘基因簇异源生产新的羊毛硫肽 hazakensins A 和 B

• DOI: 10.1007/s11274-022-03463-6
• 发表时间: 2022
• 期刊: World Journal of Microbiology and Biotechnology
• 影响因子: 4.1
• 作者: Kaweewan Issara;Ijichi Shinta;Nakagawa Hiroyuki;Kodani Shinya
• 通讯作者: Kodani Shinya

Heterologous expression of a cryptic gene cluster from Marinomonas fungiae affords a novel tricyclic peptide marinomonasin

• DOI: 10.1007/s00253-021-11545-y
• 发表时间: 2021-09-04
• 期刊: APPLIED MICROBIOLOGY AND BIOTECHNOLOGY
• 影响因子: 5
• 作者: Kaweewan, Issara;Nakagawa, Hiroyuki;Kodani, Shinya
• 通讯作者: Kodani, Shinya