チャルコフォミシン生物合成の解明は,ヒドロキシピロール形成酵素を明らかにする
Anne Marie Crooke1, Anika K Chand1, Zheng Cui1
1Department of Chemistry and Chemical Biology, Harvard University, Cambridge, Massachusetts 02138, United States.
研究者はゲノムマイニングを使って 独特のN-ニトロサミンの機能群を持つ新しい天然製品を発見しました この研究は,N-ヒドロキシピロールとグラミニンの生合成のための新しい酵素を明らかにし,天然製品発見と生物触媒を進める.
科学分野:
- 生物化学
- 自然製品化学
- 微生物の代謝
背景:
- N-ニトロサミンのような反応性機能群は 生物活性天然製品に含まれています
- 微生物の天然産物生物合成における酵素性N-ニトロゼーション反応は,ますます理解されています.
- N-ニトロゼーション反応性を用いて合成された新しい代謝産物を発見する必要がある.
研究 の 目的:
- N-ニトロゼーション酵素をコードする新しい微生物生物合成遺伝子群 (BGCs) を特定する.
- C型ダイゼニウム二酸化物とN-ヒドロキシピロールを含む代謝物であるカルコフォミシンの生物合成を特徴づける.
- 異様なヘテロ原子結合の合成に関与する 新しい酵素を発見する
主な方法:
- N-ニトロゼーション酵素SznFと同型のBGCを特定するためのゲノムマイニング.
- 特定されたBGCのバイオ情報分析
- チャルコフォミシン生物合成に関与する酵素の生化学的特徴.
主要な成果:
- 400以上の暗号化されたBGCがSznF同型をコードしていることが確認された.
- チャルコフォミシンのBGCが発見され,そのユニークな機能群が明らかになった.
- プロリル-N-ヒドロキシラーゼを含む,N-ヒドロキシロール生物合成のための新しい酵素が特定されました.
- アミノ酸グラミニンの組み立てにおける重要なステップが解明されました.
結論:
- この研究は,微生物の二次代謝産物と生物合成経路の既知のレパートリーを拡張します.
- N-ヒドロキシピロールとディアゼニウムジオラートの生物合成に関する新しい洞察を得ました.
- この研究は将来の天然製品の発見と生物触媒ツールの開発を容易にする.
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