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Elucidation of the origin of neoaplaminones using molecular networking and metagenomic analyses

利用分子网络和宏基因组分析阐明新阿帕拉敏酮的起源

基本信息

批准号：
22KJ1579
负责人：
日置裕介
金额：
$ 1.09万
依托单位：
Nagoya University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2023
资助国家：
日本
起止时间：
2023-03-08 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

多様な構造・生物活性を有する海洋天然物の多くは，共生もしくは食物連鎖の関係にある微生物が生産するとされるが，その真の生産者や生合成経路の多くは未解明である。本研究では，メタボロミクスの手法である分子ネットワーク解析とメタゲノミクスを活用し，海洋軟体動物アメフラシから発見された生物活性物質ネオアプラミノン類の起源の解明を目的としている。共同研究者より送付してもらった，沿岸環境が異なる三重県の太平洋側と伊勢湾側のそれぞれ2つの海域にて採取したアメフラシと3種のソゾ類について，LC-MS/MS分析と分子ネットワーク解析を行った。その結果，ネオアプラミノン類は太平洋側の海域に生息・植生するアメフラシとソゾ類にのみ特異的に検出された。先行研究において，いくつかのソゾ類はアメフラシの消化腺から見つかっていることから，ネオアプラミノン類は食物連鎖を介してソゾ類からアメフラシに移行していることが示唆された。また，アメフラシとソゾ類におけるネオアプラミノン類の有無は，同種であっても採取した海域により異なっていたことに加えて，含ハロゲン化合物の生産・貯蔵に関わる細胞小器官を持たないとされるソゾ類においても含ハロゲン化合物のネオアプラミノン類が検出されたことから，その生産者はソゾ類ではなく，ソゾ類に付着・共生する微生物である可能性が強く支持された。次に，ソゾ類に付着する微生物ゲノムを選択的に抽出し，ネオアプラミノン類の生合成に関わると予想されるハロゲナーゼ遺伝子の検出をPCRにより試みた。プライマーには，微生物由来のハロゲナーゼ遺伝子を標的とする縮重プライマーを用いた。その結果，ネオアプラミノン類が検出された海域のソゾ類メタゲノムにおいてのみハロゲナーゼ遺伝子の増幅が見られたことから，今回検出されたハロゲナーゼ遺伝子はネオアプラミノン類生合成遺伝子の候補であることが示唆された。

The diversity of marine natural products, their structure and biological activity, their symbiosis, their food chain relationships, their microbial production, their real producers and their biosynthetic pathways are still unknown. This study aims to elucidate the origin of bioactive substances in marine molluscs by exploring the molecular biology, molecular biology and molecular biology. Co-investigators conducted a study on the coastal environment, including the Pacific Ocean and Ise Bay, and conducted LC-MS/MS analysis on molecular biology. As a result, a variety of species have been identified in the Pacific Ocean. The first research is to study the food chain, the digestive gland, the digestive gland, the digestive gland, In addition, the production and storage of chemical compounds containing trace elements in cells and small organs are related to the production and storage of chemical compounds containing trace elements. The possibility of microbial symbiosis is strong. In the second place, the microorganism must be selected from the group of microorganisms, and the production of the microorganism must be carried out in the group of microorganisms. The origin of microorganisms and their use As a result, the number of species in the sea area increased, and the number of species in the sea area increased. This time, the number of species in the sea area increased.

项目成果

期刊论文数量（4）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

MS-based Targeted Isolation of New Aplaminone Derivatives from Aplysia kurodai and Elucidation of Their Accumulation from Local Red Algae

基于质谱从黑海兔中靶向分离新阿普拉米酮衍生物并阐明其在当地红藻中的积累

DOI：
发表时间：
2023
期刊：
影响因子：
0
作者：
Hioki Yusuke;Sato Tatsuya;Iwao Toyoki;Ikuma Junya;Kawamura Atsushi;Ohyoshi Takayuki;Tsunematsu Yuta;Kita Masaki;嶺颯太，山本直弥，川瀬晃道，村手宏輔;Hioki Yusuke，Sato Tatsuya，Iwao Toyoki，Kawamura Atsushi，Tsunematsu Yuta，Kita Masaki
通讯作者：
Hioki Yusuke，Sato Tatsuya，Iwao Toyoki，Kawamura Atsushi，Tsunematsu Yuta，Kita Masaki

Discovery of New Cytotoxic Aplaminone Derivatives from the Sea Hare Aplysia kurodai and Elucidation of Their Accumulation from Local Sea Algae through the Food Chain