ゲノムベースの消去分析は,Aspergillus nidulansのプレニルキサントン生物合成経路を明らかにしています
James F Sanchez1, Ruth Entwistle, Jui-Hsiang Hung
1Department of Pharmacology and Pharmaceutical Sciences, University of Southern California, School of Pharmacy, 1985 Zonal Avenue, Los Angeles, California 90089, United States.
Journal of the American Chemical Society
|March 1, 2011
まとめ
研究者らは,アスペルギルスニドゥランス (Aspergillus nidulans) のプレニルキサントン生物合成の遺伝的根拠を解明した. ポリケチド合成酵素と2つのプレニルトランスファーゼを含む重要な遺伝子を特定し,これらの生物学的活性化合物の完全な経路を明らかにしました.
科学分野:
- バイオケミストリー バイオケミストリー
- 分子生物学は分子生物学である.
- 菌類学 菌類学とは
背景:
- ザントンは,重要な生物学的活動と薬物標的の可能性を持つ多様な分子クラスです.
- サントロン生物合成の理解は,代謝工学と価値ある化合物の生産の強化に不可欠です.
- 糸状キノコアスペルギルスニドゥランスは,シャミキサントンやエメリセリンを含むプレニル化キサントンを産生する.
研究 の 目的:
- アスペルギルス・ニドゥランスのプレニル化キサントン生物合成経路を遺伝学的に解明する.
- クサントロン核構造形成とプレニレーションに責任を負う特定の遺伝子を特定する.
- この真菌種におけるキサントン生物合成のための包括的なモデルを提案する.
主な方法:
- 標的型遺伝子消去実験は,Aspergillus nidulans.で実施されました.
- ポリケチド合成酵素遺伝子 (mdpG) と7つの推定プレニルトランスフェラーゼ遺伝子が調査されました.
- 削除株の中間化合物は分離され,経路をマッピングするために分析されました.
主要な成果:
- mdpGを含む10基因のクラスターは,プレニルキサントン生物合成に不可欠です.
- エモディンとモノディクトイフェノンは,プレニルキサントンの前駆体として特定されました.
- 主な遺伝子クラスターの外に位置する2つの特定のプレニルトランスフェラーゼ遺伝子が,プレニル化にとって重要なことが判明しました.
結論:
- この研究では,アスペルギルス・ニドゥランスにおけるプレニルキサントン生物合成の基礎となる遺伝的機構を成功裏に特定しました.
- 完全な生物合成経路が提案されており,コア構造形成とプレニル化ステップの両方を含む.
- この研究は,クサントロン生産の将来のエンジニアリングと,新しいクサントロン誘導体の開発のための基礎を築きます.
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