海洋天然物の作用メカニズムに関するケミカルゲノミクス研究

海洋天然产物作用机制的化学基因组学研究

• 批准号: 15J09122
• 负责人: 人羅 勇気
• 金额: $ 1.75万
• 依托单位: Kumamoto University (2016)Institute of Physical and Chemical Research (2015)
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2015
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2015-04-24 至 2018-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-15J09122/
• 关键词: 海洋天然物; ケミカルゲノミクス; 脂質; 細胞膜

海洋生物は多種多様な生物活性物質を産生している。特異な生物活性を示す海洋天然物は創薬シードやケミカルプローブとしての利用が期待されており、作用メカニズムが明らかにされていない海洋天然物の標的分子の同定ならびに生物活性の発現メカニズムの解明が求められている。本研究では、Lipastrotethya属カイメンより単離されたビスインドールアルカロイドに関して、遺伝子破壊酵母の薬剤感受性を指標にしたスクリーニングを行うことで、分子標的の同定と生物活性発現メカニズムの解明を試みた。遺伝子破壊酵母を用いたケミカルゲノミクススクリーニングにより、ビスインドールアルカロイドが細胞壁ならびに細胞膜にストレスを生じさせることが推測された。また、人工膜を用いた脂質結合実験の結果から細胞膜脂質がビスインドールアルカロイドの分子標的であると同定した。化合物の蛍光特性を活用した蛍光観察によって酵母における化合物の局在解析を行い、ビスインドールアルカロイドが分裂面の細胞膜脂質に特異的に結合し、酵母の異常分裂を引き起こすことを明らかにした。本研究で用いた化合物を蛍光ケミカルプローブとして用いることで、細胞分裂に伴う細胞膜脂質組成の継時的変化を検出することが可能であることが明らかとなった。本研究によって、標的未知であった海洋天然物の作用メカニズムの一端が解明されるともに、海洋天然物の生体膜脂質研究ツールとしての利用価値が示されたことで、今後、生体膜脂質の細胞内動態や制御機構の解明に向けた研究へと展開することが期待される。

A variety of multipotent bioactive substances in marine life produce a variety of bioactive substances. The biological activity of marine natural substances shows that the molecules of marine natural substances are the same as those of marine natural substances, and the biological activity of marine natural substances is different from that of marine natural substances. In this study, Lipastrotethya was used in this study. In this study, the bioactivity of molecular DNA was detected by bioactivity assay. The yeast was used to break the cell wall, the cell wall was broken and the cell membrane was broken. The cell membrane lipids and artificial membranes were used to determine the molecular weight of cell membrane lipid. The optical properties of the compound were used to observe the characteristics of the compound. The combination of the cleavage surface and the membrane lipid characteristic of the compound was analyzed by the analysis of the structure, the cell membrane lipid profile of the cleavage surface and the structure of the yeast. In this study, the chemical composition of cell membrane lipids in the presence of light-emitting compounds, such as cell division and cell division, may be sensitive to the formation of lipid compounds. The purpose of this study is to understand the effects of marine natural substances on one end of the study. In this study, the effects of marine natural substances on the role of marine natural substances in the study of biological membrane lipids were studied in this study. in this study, the effects of natural substances on marine natural materials were studied in this study. in the future, the mechanism of intracellular dynamics of lipids in living membrane lipids is expected to be developed.

项目成果

Identification of novel secreted fatty acids that regulate nitrogen catabolite repression in fission yeast.

• DOI: 10.1038/srep20856
• 发表时间: 2016-02-19
• 期刊: Scientific reports
• 影响因子: 4.6
• 作者: Sun X;Hirai G;Ueki M;Hirota H;Wang Q;Hongo Y;Nakamura T;Hitora Y;Takahashi H;Sodeoka M;Osada H;Hamamoto M;Yoshida M;Yashiroda Y
• 通讯作者: Yashiroda Y