解説

大腸菌を用いた植物由来テルペン生合成酵素遺伝子の効率的機能解析システム

Vol.49 No.12 Page. 825 - 833 (published date : 2011年12月1日)
原田 尚志1, 三沢 典彦2
  1. 神戸天然物化学(株)
  2. 石川県立大学生物資源工学研究所

概要原稿

放線菌由来の生理活性物質の代表化合物群がポリケタイドとすると,植物でのそれはテルペン(terpenes ; イソプレノイド,テルペノイドとも呼ばれる)であり,本群は自然界で最も多様な(約40,000種からなる)化合物群を形成している.その中でも,C15 の基本骨格をもつセスキテルペンは7,000種以上の化合物群であり,多くの生理活性物質を含んでいる.ここでは,植物由来のセスキテルペンをはじめとするテルペンの生合成酵素について,大腸菌を用いた効率的機能解析システムを紹介するとともに,これによりその機能が明らかにされたテルペン生合成酵素遺伝子の実例を紹介する.

リファレンス

  1. 1) H. Harada, F. Yu, S. Okamoto, T. Kuzuyama, R. Utsumi & N. Misawa : Appl. Microbiol. Biotechnol., 81, 915 (2009).
  2. 2) S. C. Roberts : Nature Chem. Biol., 3, 387 (2007).
  3. 3) N. J. White : Science, 320, 330 (2008).
  4. 4) S. Jennewein & R. Croteau : Appl. Microbiol. Biotechnol., 57, 13 (2001).
  5. 5) N. Misawa : Plant Biotechnol., 26, 93 (2009)
  6. 6) H. Harada & N. Misawa : Appl. Microbiol. Biotechnol., 84, 1021 (2009).
  7. 7) T. Kuzuyama & H. Seto : Nat. Prod. Rep., 20, 171 (2003).
  8. 8) 大村恒雄,石村 巽,藤井義明:“P450の分子生物学”,講談社サイエンティフィク,2003, p. 189.
  9. 9) N. Misawa : Curr. Opin. Biotechnol., 22, 627 (2011).
  10. 10) S. Kajiwara, P. D. Fraser, K. Kondo & N. Misawa : Biochem. J., 324, 421 (1997).
  11. 11) M. Albrecht, N. Misawa & G. Sandmann : Biotechnol. Lett., 21, 791 (1999).
  12. 12) K. Kakinuma, Y. Dekishima, Y. Matsushima, T. Eguchi, N. Misawa, M. Takagi, T. Kuzuyama & H. Seto : J. Am. Chem. Soc., 123, 1238 (2001).
  13. 13) V. J. Martin, D. J. Pitera, S. T. Withers, J. D. Newman & J. D. Keasling : Nature Biotechnol., 21, 796 (2003).
  14. 14) H. Tsuruta, C. J. Paddon, D. Eng, J. R. Lenihan, T. Horning, L. C. Anthony, R. Regentin, J. D. Keasling, N. S. Renninger & J. D. Newman : PLoS ONE, 4, e4489 (2009).
  15. 15) E. Okamura, T. Tomita, R. Sawa, M. Nishiyama & T. Kuzuyama : Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 107, 11265 (2010).
  16. 16) F. Yu, S. Okamoto, K. Nakasone, K. Adachi, S. Matsuda, H. Harada, N. Misawa & R. Utsumi : Planta, 227, 1291 (2008).
  17. 17) F. Yu, H. Harada, K. Yamazaki, S. Okamoto, S. Hirase, Y. Tanaka, N. Misawa & R. Utsumi : FEBS Lett., 582, 565 (2008).
  18. 18) M. Fujisawa, H. Harada, H. Kenmoku, S. Mizutani & N. Misawa : Planta, 232, 121 (2010); Erratum, 232, 131 (2010).
  19. 19) 杉村 哲,鶴丸優介,原田尚志,三沢典彦,矢崎一史,梅基直行:2010年度日本農芸化学会大会講演要旨集,p. 39.
  20. 20) Y. Hu, W. K. Chou, R. Hopson & D. E. Cane : Chem. Biol., 18, 32 (2011).
  21. 21) P. R. Arsenault, K. K. Wobbe & P. J. Weathers : Curr. Med. Chem., 15, 2886 (2008).
  22. 22) H. Seki, K. Ohyama, S. Sawai, M. Mizutani, T. Ohnishi, H. Sudo, T. Akashi, T. Aoki, K. Saito & T. Murakami : Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 105, 14204 (2008).
  23. 23) P. K. Ajikumar, W. H. Xiao, K. E. Tyo, Y. Wang, F. Simeon, E. Leonard, O. Mucha, T. H. Phon, B. Pfeifer & G. Stephanopoulos : Science, 330, 70 (2010).
  24. 24) H. Harada, K. Shindo, K. Iki, A. Teraoka, S. Okamoto, F. Yu, J. Hattan, R. Utsumi & N. Misawa : Appl. Microbiol. Biotechnol., 90, 467 (2011).
  25. 25) F. Yu, S. Okamoto, H. Harada, K. Yamasaki, N. Misawa & R. Utsumi : Cell. Mol. Life Sci., 68, 1033 (2010).
  26. 26) S. Okamoto, F. Yu, H. Harada, T. Okajima, J. Hattan, N. Misawa & R. Utsumi : FEBS J., 278, 2892 (2011).
  27. 27) S. A. Agger, F. Lopez-Gallego, T. R. Hoye & C. Schmidt-Dannert : J. Bacteriol., 190, 6084 (2008).


本文はトップページからログインをして頂くと表示されます。