新規リボソーム非依存型ペプチド合成酵素の構造・機能相関に関する研究

新型核糖体非依赖性肽合成酶的构效关系研究

• 批准号: 04F04468
• 负责人: 森川 正章
• 金额: $ 1.54万
• 依托单位: Hokkaido University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2004
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2004 至 2005
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-04F04468/
• 关键词: 非リボソーム型ペプチド合成酵素; チオエステラーゼドメイン; arthrofactin; Pseudomonas属細菌; 部位特異的突然変異; 環状化反応; バイオサーファクタント; リポペプチド; NRPS; Pseudomonas; リボソーム非依存型; エピメラーゼ; 遺伝子破壊

非リボソーム型ペプチド合成酵素は生理活性のある非常に多様な複合/環状ペプチド類を合成することができる。合成最終段階の環状化反応と産物の遊離は合成酵素のC末端に存在するチオエステラーゼドメイン(TE)の働きにより進行する。Pseudomonas属細菌MIS38が有するarthrofactin合成酵素は3つのサブユニット(ArfA/B/C)から構成される。興味深いことにArfCのC末端には2つのTEが存在する。いずれのTE(TE1,TE2)も活性発現に必須のSr/Asp/Hisを有している。本研究では、これらのTEが合成反応にどのように係わっているのかを解明することを目的とした。当該遺伝子部分を大腸菌用ベクターを用いてクローニングした後、PCR法を用いて部位特異的突然変異遺伝子を構築した。さらにこの変異遺伝子を相同性組み換え法によりMIS38染色体に戻した。こうして、S91A,S91T,S383A,S383/D410A変異株を作製した。塩基配列解析を行い、それぞれの位置以外に突然変異が導入されていないことを確認した。こうして得られた変異株のarthrofactin生産性を調べた。その結果、S91A,S91T変異株は生産性を完全に失っていた。一方、S383AおよびS383A/D410A変異株は野生株に比べて5±1%の活性を保持していた。またこれら変異株が生産するarthrofactinは野生株のものと同一の構造であることを確認した。以上の結果から、S91を含むTE1が環状化反応と産物の遊離に必須であり、TE2は本質的に重要ではないことが判明した。現在,この仮説を証明するためにTE2を完全に決失した変異株を作成中である。

Type of リ ボ ソ ー ム ペ プ チ ド synthetic enzyme は physiological activity の あ る very に others more な composite/ring ペ プ チ ド class を synthetic す る こ と が で き る. Synthetic eventually Duan Jie の annular turn against 応 と product の free は synthetic enzyme の C terminal に exist す る チ オ エ ス テ ラ ー ゼ ド メ イ ン (TE) の 働 き に よ り for す る. Pseudomonas bacteria genus MIS38 が have す る arthrofactin synthetic enzyme は 3 つ の サ ブ ユ ニ ッ ト (ArfA/B/C) か ら constitute さ れ る. Deep interest: there is a する とにArfC <s:1> at the c-end に に 2 に <s:1> TEが existing する. The に ずれ <s:1> TE(TE1,TE2) <s:1> active occurrence に must have <s:1> Sr/Asp/Hisを て て る る. This study で は, こ れ ら の TE が synthetic anti 応 に ど の よ う に department わ っ て い る の か を interpret す る こ と を purpose と し た. Part when the posthumous son 伝 を coliform in ベ ク タ ー を with い て ク ロ ー ニ ン グ し た, PCR method after を with い て place suddenly - vision of specific 伝 son を build し た. Youdaoplaceholder0 <s:1> variant of 伝 offspring を homologous group み substitution え method によ <s:1> MIS38 chromosome に戻 た た. こ う し て, S91A S91T, S383A, S383 / D410A - different strains を cropping し た. Analysis of the base arrangement: If there is a sudden change outside the positions of を line を and それぞれ, が import されて な な とを とを to confirm た た. Youdaoplaceholder2 う て て られた variant <s:1> arthrofactin productive を tune べた. Youdaoplaceholder0 そ result, S91A,S91T variant を productive を completely に lost って た た. One side, the wild strain of the S383AおよびS383A/D410A variant <s:1> the activity を of the wild strain に was 5±1% higher than that of the べて. The <s:1> activity を was maintained at <s:1> て た た た た た. Youdaoplaceholder0 れら れら mutant plants が produce するarthrofactin とを wild plants <s:1> <s:1> と と と the same <s:1> structure である とを とを とを confirm た. Contains の above results か ら, S91 を む TE1 が annular turn against 応 と product の free に must で あ り, TE2 は essential important で に は な い こ と が.at し た. Now, <s:1> 仮 says を proves that するためにTE2を completely に is completely lost in the である formation of the た variant strain を.

项目成果

Phylogenetic analysis of condensation of domains in the nonribosomal peptide synthetases.

非核糖体肽合成酶中结构域浓缩的系统发育分析。

• 发表时间: 2006
• 期刊: FEMS Microbiology Letters 252
• 作者: Niran Roongsawang;Siew Ping Lim;Kenji Washio;Kazufumi Takano;Shigenori Kanaya;Masaaki Morikawa
• 通讯作者: Masaaki Morikawa

Cloning and characterization of the gene cluster encoding arthrofactin synthetase from Pseudomonas sp. MIS38.

• DOI: 10.1016/j.chembiol.2003.09.004
• 发表时间: 2003-09
• 期刊: Chemistry & biology
• 作者: Niran Roongsawang;K. Hase;M. Haruki;T. Imanaka;M. Morikawa;S. Kanaya