メチルトランスフェラーゼは,テレオシジンB生物合成におけるテルペンサイクリングを開始する
Takayoshi Awakawa1, Lihan Zhang, Toshiyuki Wakimoto
1Graduate School of Pharmaceutical Sciences, The University of Tokyo , Bunkyo-ku, Tokyo 113-0033, Japan.
Journal of the American Chemical Society
|July 4, 2014
まとめ
研究者らは,タンパク質キナーゼC活性化剤であるテレオシジンBバイオシンセシスの遺伝子を特定した. 新しいメチルトランスフェラーゼ (tleD) は,この経路で初めて,カチオン形成経由でテルペノイド環の閉塞を誘発する.
科学分野:
- 自然製品のバイオシンセシス
- 有機化学 オーガニック・ケミストリー
- 分子生物学は分子生物学である.
背景:
- ストレプトマイセスのインドルテルペノイドであるテレオシジンBは,そのユニークな構造とタンパク質キナーゼC活性化により興味を惹きます.
- テレオシジンBの生物合成を理解することは,有機化学と細胞生物学におけるその潜在的な応用にとって極めて重要です.
研究 の 目的:
- テレオシジンBのバイオシンセシスに責任を負う遺伝子を特定する.
- インドル融合リング構造の形成におけるメチルトランスフェラーゼ遺伝子 (tleD) の機能を明らかにする.
主な方法:
- 非リボソームペプチド合成酶 (tleA),P-450モノオキシゲナーゼ (tleB),プレニルトランスフェラーゼ (tleC),メチルトランスフェラーゼ (tleD) を含む生物合成遺伝子の識別.
- トランスクリプション分析と異質発現を用いて,TleD遺伝子を特定し,特徴づけました.
- Tle.D.の酵素活性を決定するための生化学的測定法.
主要な成果:
- テレオシジンB生物合成の鍵となる酵素をコードする遺伝子が特定されました.
- tleABCクラスターとは別々に位置するTleD遺伝子が特徴付けられました.
- TleDはゲラニル基をメチル化し,インドル基のサイクル化を促進し,インドルで融合した6つ組のリングを形成することが示されました.
結論:
- この研究では,テレオシジンB生物合成に関与する完全な遺伝子群が明らかになりました.
- メチルトランスフェラーゼTleDは,新しいカチオン媒介メカニズムを通じて,テルペノイド環の閉塞に重要な役割を果たします.
- これは,メチル化によって生成されたカチオンが,天然製品バイオシンセシスにおける連続したテルペノイド環の閉塞を誘発する最初の報告です.
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