非リボソーム型ペプチドのリボソーム翻訳合成および新規生理活性ペプチド開発への応用

非核糖体肽的核糖体翻译合成及其在新型生物活性肽开发中的应用

• 批准号: 08J00664
• 负责人: 川上 隆史
• 金额: $ 0.77万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2008
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2008 至 2009
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-08J00664/
• 关键词: ペプチド; リボソーム; 翻訳; 非天然アミノ酸; tRNA; アミノアシル化; リボザイム; 遺伝暗号

1、tRNAアシル化反応触媒リボザイムによりtRNAに連結させたグリコール酸(HOGly)および再構成型無細胞翻訳系を用いて、C末端部位にCys-Pro-HOGly断片を持つペプチドを翻訳合成し、その自発的チオエステル化反応の進行を確認した。2、ペプチドデフォルミラーゼとメチオニンアミノペプチダーゼを無細胞翻訳系内に再構成させ、リボソーム翻訳系内で遊離のアミノ基を持つN末端システインを翻訳ペプチドに構築することに成功した。3、上記のCys-Pro-HOGlyからの自発的チオエステル化反応、ペプチドデフォルミラーゼとメチオニンアミノペプチダーゼによるN末端システイン構築反応、そして、環化反応(分子内ネイティブケミカルライゲーション反応)が全てリボソーム翻訳系内において連続的に進行することを確認し、主鎖環状ペプチドを鋳型DNAからワンポットで翻訳合成することに成功した。4、更に、主鎖環状ペプチドの構成アミノ酸として、非天然型アミノ酸である様々なNメチル化アミノ酸(Nメチルグリシン、Nメチルアラニン、Nメチルフェニルアラニン)を導入することにも成功した。5、様々なN置換基を持つグリシン(30種類)について、リボザイムによるtRNAへのアミノアシル化を確認した。6、tRNAに連結させた様々なN置換グリシンと再構成型無細胞翻訳系を用いて、それらの翻訳ペプチドへの導入の有無について同定かつ効率の評価を行い、リボソーム翻訳基質として許容されるN置換グリシンを見出すことに成功した。7、翻訳ペプチドに導入可能なN置換グリシン群を用いて、遺伝暗号リプログラミング技術により、それらを構成要素とするペプトイド分子のリボソーム翻訳合成に成功した。

1. The tRNA aromatization reaction catalyst is used to link tRNA to glucuronic acid (HOGly) and a reconstituted cell-free inversion system, the C-terminal Cys-Pro-HOGly fragment is selectively synthesized, and the progress of the self-developed aromatization reaction is confirmed. 2. The selection and selection of the cell-free gene in the cell-free gene system were successful in constructing the cell-free gene. 3. The Cys-Pro-HOGly Cys-Pro-HOG The molecular structure of the gene was determined by DNA sequencing. 4. In addition, the composition of the main lock ring type acid, the non-natural type acid, and the introduction of the main lock ring type acid into the main lock ring type acid are successful. 5. The N-substitution group was selected from 30 species, and the tRNA was selected from 30 species. 6. tRNA linkage, N-substitution and reconstitution-type cell-free transformation system were successfully used in the evaluation of the efficiency of transformation, and the efficiency of N-substitution was successfully evaluated. 7, the selection of the possible introduction of N substitution group, the use of genetic code, the selection of molecular components, the selection of the successful synthesis of the conversion

项目成果

Reprogramming genetic code for mRNA-programmed peptoid synthesis

重编程遗传密码以实现 mRNA 编程的类肽合成

• 发表时间: 2008
• 作者: Ikuta;T.;Miyamoto;N.;Saito;Y.;Wada;H.;Sato;N.;Saiga;H.;宮本教生;宮本教生;宮本教生;宮本教生;宮本教生;宮本教生;宮本教生;宮本教生;宮本教生;宮本教生;Makoto Yamashita;Makoto Yamashita;山下真;山下真;Makoto Yamashita;Yamada M.;Taba T.;鳥羽栞;鳥羽栞;鳥羽栞;榊原斉;Toba S.;Sakakibara H.;Toba S.;Sakakibara H.;Yamada A.;鳥羽栞;Sakakibara H.;Takashi Kawakami;Takashi Kawakami;Takashi Kawakami;Takashi Kawakami;Takashi Kawakami;川上隆史;川上隆史;川上隆史;川上隆史;川上隆史;川上隆史;川上隆史;川上隆史;Takashi Kawakami
• 通讯作者: Takashi Kawakami

Post-translational chemical construction of backbone-thioester for DNA-programmed synthesis of backbone-cyclized non-natural peptides

用于骨架环化非天然肽 DNA 编程合成的骨架硫酯的翻译后化学构建

• 发表时间: 2008
• 期刊: Peptide Science 45
• 作者: Ikuta;T.;Miyamoto;N.;Saito;Y.;Wada;H.;Sato;N.;Saiga;H.;宮本教生;宮本教生;宮本教生;宮本教生;宮本教生;宮本教生;宮本教生;宮本教生;宮本教生;宮本教生;Makoto Yamashita;Makoto Yamashita;山下真;山下真;Makoto Yamashita;Yamada M.;Taba T.;鳥羽栞;鳥羽栞;鳥羽栞;榊原斉;Toba S.;Sakakibara H.;Toba S.;Sakakibara H.;Yamada A.;鳥羽栞;Sakakibara H.;Takashi Kawakami;Takashi Kawakami;Takashi Kawakami;Takashi Kawakami;Takashi Kawakami
• 通讯作者: Takashi Kawakami

化学酵素法による環状非天然型ペプチドのリボソーム翻訳合成

化学酶法核糖体翻译合成环状非天然肽

• 发表时间: 2008
• 作者: Ikuta;T.;Miyamoto;N.;Saito;Y.;Wada;H.;Sato;N.;Saiga;H.;宮本教生;宮本教生;宮本教生;宮本教生;宮本教生;宮本教生;宮本教生;宮本教生;宮本教生;宮本教生;Makoto Yamashita;Makoto Yamashita;山下真;山下真;Makoto Yamashita;Yamada M.;Taba T.;鳥羽栞;鳥羽栞;鳥羽栞;榊原斉;Toba S.;Sakakibara H.;Toba S.;Sakakibara H.;Yamada A.;鳥羽栞;Sakakibara H.;Takashi Kawakami;Takashi Kawakami;Takashi Kawakami;Takashi Kawakami;Takashi Kawakami;川上隆史;川上隆史;川上隆史
• 通讯作者: 川上隆史

翻訳後チオエステル化反応を利用した主鎖環状非天然型ペプチドのリボソーム翻訳合成

利用翻译后硫酯化反应进行主链环状非天然肽的核糖体翻译合成

• 发表时间: 2008
• 作者: Ikuta;T.;Miyamoto;N.;Saito;Y.;Wada;H.;Sato;N.;Saiga;H.;宮本教生;宮本教生;宮本教生;宮本教生;宮本教生;宮本教生;宮本教生;宮本教生;宮本教生;宮本教生;Makoto Yamashita;Makoto Yamashita;山下真;山下真;Makoto Yamashita;Yamada M.;Taba T.;鳥羽栞;鳥羽栞;鳥羽栞;榊原斉;Toba S.;Sakakibara H.;Toba S.;Sakakibara H.;Yamada A.;鳥羽栞;Sakakibara H.;Takashi Kawakami;Takashi Kawakami;Takashi Kawakami;Takashi Kawakami;Takashi Kawakami;川上隆史;川上隆史;川上隆史;川上隆史;川上隆史;川上隆史
• 通讯作者: 川上隆史

様々なN置換グリシンのリボソーム翻訳基質許容性

各种 N 取代甘氨酸的核糖体翻译底物耐受性

• 发表时间: 2008
• 作者: Ikuta;T.;Miyamoto;N.;Saito;Y.;Wada;H.;Sato;N.;Saiga;H.;宮本教生;宮本教生;宮本教生;宮本教生;宮本教生;宮本教生;宮本教生;宮本教生;宮本教生;宮本教生;Makoto Yamashita;Makoto Yamashita;山下真;山下真;Makoto Yamashita;Yamada M.;Taba T.;鳥羽栞;鳥羽栞;鳥羽栞;榊原斉;Toba S.;Sakakibara H.;Toba S.;Sakakibara H.;Yamada A.;鳥羽栞;Sakakibara H.;Takashi Kawakami;Takashi Kawakami;Takashi Kawakami;Takashi Kawakami;Takashi Kawakami;川上隆史;川上隆史;川上隆史;川上隆史
• 通讯作者: 川上隆史