環境由来のシュードモナス分離株からの新規マイシンB17類似体の異種発現および機能的特徴づけ

科学分野:

• 微生物学
• 分子生物学
• 生化学

背景:

• マイシンB17（MccB17）は、抗菌特性を持つリボソーム合成および翻訳後修飾ペプチド（RiPP）である。
• MccB17の治療的応用は、溶解性が低く、活性スペクトルが狭いために妨げられている。

研究 の 目的:

• 環境由来のシュードモナス分離株から新規MccB17様生合成遺伝子クラスター（BGC）を同定し、機能的に特徴づけること。
• これらの新規MccB17類似体がE. coliで発現された場合の生理学的効果を調査すること。

主な方法:

• ゲノムマイニングを用いて潜在的なMccB17様BGCを同定した。
• 同定されたBGCをクローニングし、E. coliで異種発現させた。
• 表現型の効果を評価し、RT-qPCRおよびLC-MSを用いてペプチド産生を確認した。トランスクリプトームプロファイリングを実施した。

主要な成果:

• 4つの新規MccB17様BGCが同定され、発現した。
• 発現された類似体は、E. coliにおいて類似体依存的な成長遅延と細胞伸長を引き起こしたが、抗菌活性は欠如していた。
• トランスクリプトーム解析により、異なるBGC間での重複は限定的であり、特異的なストレス応答と代謝シフトが明らかになった。

結論:

• 構造的に類似したMccB17類似体は、宿主生物において独自の生理学的応答を引き起こすことができる。
• 本研究は、MccB17様RiPPのレパートリーを拡大し、抗菌活性を超えたRiPP多様性の探求を強調するものである。