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異なる反応性を持つフラボノイドＣ-配糖化酵素の反応メカニズムの解明

阐明不同反应活性的类黄酮C-糖基转移酶的反应机制

基本信息

批准号：
20K05825
负责人：
田口悟朗
金额：
$ 2.75万
依托单位：
Shinshu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2020
资助国家：
日本
起止时间：
2020-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

C-配糖体はフラボノイドなどの芳香環に糖が直接炭素-炭素結合した化合物群である。その結合のため、糖の結合が化学的に安定で酸やグルコシダーゼによる加水分解を受けず、種々の生物活性を示すことから注目されている有用な化合物である。その化学合成は容易ではないため酵素を活用した合成が期待されているが、生合成に関わるC-配糖化酵素の解析は他の配糖化酵素と比べて進んでいない。本研究では、反応性の異なる植物のC-配糖化酵素がそれぞれ炭素―炭素結合を形成する仕組みを明らかにし、その比較から「C-配糖化反応」が起こる要因を解析するとともに、O-配糖化酵素とC-配糖化酵素の活性変換を行うことなどにより有用なC-配糖体の生物合成に応用することを目指している。本年度は、昨年度作出したワサビのC-配糖化酵素変異体について、タンパク質の大量発現を行い、結晶の作成に必要な精製を行った。しかし、その過程において濃縮すると酵素タンパク質の一部が切断される現象が起きたため、原因の解明および対策を行い、精製した酵素を用いた結晶化のスクリーニングを開始した。また、昨年度同定したC-配糖化活性とO-配糖化活性の違いを生み出すいくつかのアミノ酸残基を配列が類似した別のO-配糖化酵素に導入し、C-配糖化活性を示すようになるか、検証を行った。その結果、想定通りにC-配糖化活性を示すように改変できたものがあった一方で、配糖化活性自体を示さなくなったものも存在した。

C-glycosides are a group of compounds in which sugars form direct carbon-carbon bonds within the aromatic ring of the molecule. The combination of sugar and sugar is chemically stable, and the hydrolysis of water is sensitive, and the biological activity of species is demonstrated. Chemical synthesis is easy to use, synthesis is expected, biosynthesis is related to C-glycosylation enzymes, analysis is related to other glycosylation enzymes. In this study, we analyzed the essential factors for the formation of carbon-carbon bonds between C-glycosylases and O-glycosylases in plants with different properties, and compared them with those in plants with different properties. This year, we have made a series of efforts to improve the quality of C-glycosylation enzyme, improve the quality of C-glycosylation enzyme, and improve the quality of C-glycosylation enzyme The process of purification and purification of enzymes in the process of purification and purification In the past year, C-glycosylation activity and O-glycosylation activity were determined simultaneously, and acid residues were mapped to similar O-glycosylation enzymes. The results show that the C-glycosylation activity is stable.