放線菌の生産するスタウロスポリンの生合成に関する研究

放线菌星形孢菌素生物合成研究

• 批准号: 12760063
• 负责人: 尾仲 宏康
• 金额: $ 1.41万
• 依托单位: Toyama Prefectural University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 2000
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2000 至 2001
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-12760063/
• 关键词: スタウロスポリン; レベッカマイシン; インドロカルバゾール; 生合成; Streptomyces; Lechevalieria; 遺伝子; レべッカマイシン; 生合成遺伝子; Saccharothrix; Violacein

スタウロスポリンの遺伝子を直接クローニングすることは困難であることが予想されたために、今年度も前年度に引き続きレベッカマイシンの生合成に関する研究を行った。レペッカマイシン(Rm)はスタウロスポリンと同様にインドロカルバゾール(IC)骨格を持つ化合物でDNA topoisomeraseIの特異的阻害剤である。IC化合物の生合成についてはトリプトファン(trp)2個が前駆体であることが明らかになっているが、その生合成過程は未知である。前年度においてRm生合成遺伝子のクローニングについて報告したが、今年度はその全生合成経路について推定できた。Rm生合成遺伝子が存在すると思われるコスミドクローン、pREBCN5をRm生産菌、Lechevalieria aerocolonigenesATCC39243よりクローニングした。この内のPstI-BamHI15.5kbの塩基配列を決定した結果、10個のorf, reb clusterの存在を確認した。rebB, C, D, E, H, ngtの遺伝子破壊株を作製し、その中間代謝物の同定を行い、その結果を基にRm生合成経路を推定した。今回の結果より導かれた生合成経路は、trp2分子がクロル化後、酸化により生じた1分子のα-ケト酸がもう1分子と脱水縮合して環化した3,4-di-(3-(8-chloroindolyl)-pyrrole 2,5-dicarboXylic acidが形成され、更にRebC, RebDによる変換反応の末にRmアグリコンが形成されるという経路である。また、得られた遺伝子情報を基に念願のスタウロスポリン生合成遺伝子のクローニングにも成功した。今回の結果よりスタウロスポリン生合成においてもアグリコン形成はレベッカマイシンとほぼ同じ経路で生合成されると予想される。

This year's study was conducted on the basis of the results of the study. A specific inhibitor of DNA topoisomerase I is a compound that is isolated from the DNA topoisomerase I. The synthesis process of IC compounds is unknown due to the existence of two precursors. In the previous year, Rm was synthesized in the gene chain. This year, Rm was synthesized in the gene chain. Rm production genes exist in the genome, pREBCN5, Rm production bacteria, Lechevalieria aerogenes ATCC 39243. PstI-BamHI15.5kb base alignment was determined and the existence of 10 orf, reb clusters was confirmed. RebB, C, D, E, H, ngt are derived from the same pathway as the intermediate metabolites, and the resulting Rm biosynthesis pathway is estimated. The results of this study showed that the synthesis of trp2 molecules was carried out after acidification, and the synthesis of trp2 molecules was carried out after acidification. The synthesis of trp2 molecules was carried out after dehydration and condensation of trp2 molecules. The formation of 3,4-di-(3-(8-chloroindolyl)-pyrrole 2,5-dicarboXylic acid was carried out after dehydration and condensation. The formation of trp2 molecules was carried out after the formation of RebC, RebD molecules. To obtain information on the basis of the desired information, the system generates information on the basis of the desired information. The result of this study is that the formation of the complex is the formation of the complex and the complex is the formation of the complex.