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麹菌異種生産システムを基盤とする休眠型リボソームペプチド二次代謝物の開拓

基于米曲霉异源生产系统开发休眠核糖体肽次级代谢产物

基本信息

批准号：
17J02635
负责人：
森下陽平
金额：
$ 1.79万
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：
2017
资助国家：
日本
起止时间：
2017-04-26 至 2020-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

Ribosomally synthesized and post-translationally peptides (RiPPs) はリボゾームにより生合成されたペプチド鎖が直接修飾酵素により環化や切り出し等を受けることで生産されるペプチド系二次代謝物である。本研究では新たな糸状菌RiPPsを取得し、同時にその生合成機構を解明することを目的に、昆虫・植物内生菌を含めた糸状菌のゲノムシーケンス解析とゲノムマイニングに継続的に取り組んでいる。昨年度までに、様々な糸状菌のドラフトゲノム上に見出した複数の推定RiPPs生合成遺伝子クラスターを標的として、麹菌異種発現系を構築し、RiPPsの探索に取り組んだ。しかし、いずれのクラスターの導入株においても培養培地・菌体ともに化合物の検出には至らなかった。これまでの研究結果から、いずれの推定RiPPs生合成遺伝子クラスターにおいても化合物生産が認められなかったことから、糸状菌RiPPsの探索には、麹菌を異種ホストに用いた生産系は適さない可能性が考えられた。そこで本年度は、異なる異種ホストの検討に取り組んだ。糸状菌RiPPsの異種生産に適した宿主を検討するために、これまでに取り組んできた推定RiPPs生合成遺伝子クラスター (Arthrinium sacchari由来のArsクラスター類、Penicillium soppi由来のPsorクラスター、P. griseofulvam由来のPgrクラスター、Cordyceps brongniartii由来Cbrクラスター等) を標的に、Aspergillus nidulansおよびA. kawachiiを異種ホストとした発現系を構築し、その二次代謝物の網羅的な探索に取り組んだ。その結果、異種ホスト内への遺伝子の導入、および遺伝子の発現を確認するに至った。現在、それら遺伝子導入株の詳細な代謝物分析、および新規RiPPsの探索を継続している。

Ribosomally synthesized and post-translationally peptides (RiPPs)はリボゾームにより生综合されたペプチドlockが Direct modification enzyme によりcyclization It is a secondary metabolite produced by a cutter and a cutter. In this study, we obtained RiPPs from a new strain-forming bacterium, and at the same time, we also elucidated the biosynthetic mechanism and purpose of insects.・The plant endophyte contains the めゲノムシーケンスANALYSIS とゲノムマイニングに継続に淊组んでいる. Last year, it was presumed that RiPPs was produced and synthesized in the までに、様々な糸-shaped fungus のドラフトゲノム上に见したpluralのThe として of the 伝子クラスターを standard, the として of the Koji bacterium heterogeneous present system, and the Exploration of RiPPs にtaken group んだ.しかし, いずれのクラスターのIntroduced strain においてもcultivated soil and bacteria ともに compound の検出には to らなかった.これまでのResearch resultsから、いずれのPresumption of RiPPs synthesis and synthesis クラスターにおいてもCompound productionがidentificationめられなかったことから, のExploration of RiPPs of rice-like bacteria, いたproduction system of koji bacteria and heterogeneous ホストに, and the possibility of はさないtest. This year's そこでは, the different なるdifferent species ホストの検ask for the り group んだ. Arthrinium The origin of sacchari is the Arsクラスター category, the origin of Penicillium soppi is the origin of Psorクラスター, the origin of P. griseofulvam is the origin of Pgrクラスター, Cordyceps origin of brongniartii Cbrクラスターetc.) を名に、Aspergillus nidulansおよびA. kawachii を heterogeneous ホストとした発appearance system を construct し, その secondary metabolite の snare な exploration に take り group んだ. The results of その, the introduction of heterogeneous ホスト内への伝子の, and the および缝子の発appears をconfirmation するに to った. Now, detailed metabolite analysis of the introduced strains of それら缝子, and exploration of new regulations of およびRiPPs are carried out.