权益分类	功能权益	普通用户	{{item.name}}会员
{{category.name}}	{{benefitItem.name}}

トリテルペン合成酵素の機能開拓と超天然型新規生物活性物質の創出

三萜合酶功能探索及新型超天然生物活性物质的创制

基本信息

批准号：
05J05479
负责人：
田中秀弥
金额：
$ 0.64万
依托单位：
University of Shizuoka
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2005
资助国家：
日本
起止时间：
2005 至 2006
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-05J05479/
关键词：
スクアレン環化酵素トリテルペンステロイド

项目摘要

年次計画(1年目)に記載した、新規基質アナログの化学合成と、酵素反応と反応生成物の同定に集中的に取り組んだ。含窒素ヘテロ芳香環であるインドール、ピロールと、イソプレンユニットが異なる形で連結したC_<20>(=C_<15>+C_5、及びゲラニルゲラニル)ポリプレンアルコールをカップリングさせることにより、ヘテロ芳香環含有基質アナログを4種化学合成した。これを大腸菌に大量発現させ精製した中等度好熱好酸菌Alicyclobacillus acidocaldarius由来ホペン合成酵素に作用させ、酵素反応生成物の単離精製と構造決定を行った。その結果、C_<15>+C_5のイソプレン側鎖を持つインドール含有基質アナログからは6/6/5員環構造をもつ5環性新規ポリプレノイドと、6/6員環構造を持つ4環性の新規ポリプレノイドが得られた。同様に、C_<15>+C_5のイソプレン側鎖を持つピロール含有基質アナログからは、6/6/5員環構造を持つ4環性新規ポリプレノイドが得られたが、その骨格はインドールと異なるものであった。また、6/6員環構造を持つ3環性の新規ポリプレノイドが得られ、この場合はインドールと同様の骨格であった。一方、ゲラニルゲラニル側鎖を持つ基質アナログからは酵素反応生成物は得られず、イソプレンユニットの結合様式が酵素反応に及ぼす影響が改めて確認された。以上、一年次においてヘテロ芳香環含有環状ポリプレノイドの創出に成功し、微生物由来スクアレン環化酵素の広範な基質特異性を改めて示した。また修士論文で論じた、酵素が3環以上の閉環反応を行うには、基質におけるファルネシルC_<15>ユニットの存在が必要である、という仮説を支持する結果を得た。さらに生成物の構造の違いから、活性部位のアミノ酸残基との相互作用や立体障害など、基質の修飾が酵素反応に及ぼす影響や構造活性相関について新たな知見を得ることができた。

The annual project (1 year) records the chemical synthesis of new substrates, enzyme reactions and reaction products. Four <20><15>kinds of chemical syntheses of aromatic rings containing primes were reported. The production of Escherichia coli in large quantities, purification, and structural determination of the enzyme products by Alicyclobacillus acidocaldarius The results show that C_<15>+C_5 has a good stability and a good stability, and C_+ C_5 has a good stability. C_<15>+C_5 is a new type of ring structure with 4-ring properties. The 6/6-membered ring structure has three ring characteristics. One side, the other side of the lock, the lock, the other side of the lock, the other side of the lock, the lock, In the past year, the aromatic ring containing the cyclic group was successfully created, and the microbial origin of the cyclic group was successfully demonstrated. The results of this study are as follows: 1. The enzyme has more than 3 loops and the closed-loop reaction has more than 3 loops. 2. The substrate has more than 3 loops and the closed-loop reaction has more than 3 loops. 3. The enzyme has more than 3 loops and the closed-loop reaction has more than 3 loops. 4. The enzyme has more than 3 loops<15>. In addition, the structure of the product, the interaction of the active site and the acid residue, the steric barrier, the modification of the substrate, the enzyme reaction and the influence of the structure activity, the new knowledge, the discovery, the discovery, the discovery.