放線菌を用いたボツリオコッセン生産

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-テルペノイド生産プラットフォームの開発-

2017年12月12日

理化学研究所

理化学研究所(理研)環境資源科学研究センター天然物生合成研究ユニットの高橋俊二ユニットリーダー、ケミカルバイオロジー研究グループの室井誠専任研究員、長田裕之グループディレクターらの国際共同研究グループ※は、放線菌[1]を利用して、石油代替資源として期待される炭化水素ボツリオコッセン[2]を高生産することに成功しました。

自然界には植物や微生物が生産する多くのテルペノイド化合物[3]が知られており、医薬品、機能性食品素材、芳香剤、ゴムなど多岐にわたり利用されています。生理活性を持つ多くのテルペノイド化合物の構造は、立体特異的であり、化学合成が難しいため、微生物を活用した生産手法の開発が進められてきました。近年では、エネルギー資源としても注目されています。

今回、国際研究グループは、天然化合物を高生産することで知られる放線菌に着目し、テルペノイド生産プラットフォームを構築しました。さらに、一次および二次代謝生合成遺伝子群を一括制御するシステムを用いて、ボツリオコッセンを高生産させることに成功しました。

今後、本研究で構築したテルペノイド生産プラットフォームとさまざまな遺伝子資源を活用した新しい天然化合物の創出が期待できます。

本成果は、米国の科学雑誌『ACS Synthetic Biology』に(10月11日付け:日本時間10月12日)に掲載されました。

本研究は、日本学術振興会(JSPS)科学研究費補助金 新学術領域「生物合成系の再設計による複雑骨格機能分子の革新的創成科学(生合成リデザイン)(領域代表:阿部郁朗)」などの支援を受けて行なわれました。

※国際共同研究グループ

理化学研究所 環境資源科学研究センター
天然物生合成研究ユニット
ユニットリーダー 高橋 俊二(たかはし しゅんじ)
テクニカルスタッフI 高木 海 (たかぎ ひろし)

ケミカルバイオロジー研究グループ
国際プログラム・アソシエイト(研究当時)アマラ・カリド(Ammara Kharid)
専任研究員 室井 誠 (むろい まこと)
グループディレクター 長田 裕之(おさだ ひろゆき)

ケンタッキー大学 薬学部
教授 ジョー・シャペル(Joe Chappell)

http://www.riken.jp/pr/press/2017/20171212_1/

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