Bioorganic studies on the genotoxicity of colibactin produced from human microbiome in colorectal cancer

人类微生物组产生的大肠杆菌素对结直肠癌的遗传毒性的生物有机研究

基本信息

批准号：
20K05849
负责人：
村上一馬
金额：
$ 2.75万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2020
资助国家：
日本
起止时间：
2020-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

ヒトの腸内には多くの外来細菌が生息し，細菌―宿主間や細菌―細菌間の相互作用によって片利共生関係が成立している．片利共生において様々な代謝産物が腸内細菌により産生される一方，これらの代謝バランスが破綻するとがんや糖尿病，神経変性疾患等の発症につながると考えられている．腸内細菌が天然物・2次代謝産物（「バイオーム分子」と命名）を生産していることは50年以上前から示唆されているにも関わらず，構造や生理活性などその実体は不明な点が多い．本研究では，大腸菌が生産するコリバクチンおよび放線菌が生産するヒューミマイシン類をその作用機構研究の対象とし，合成および構造活性相関の解析，ならびに標的物質群（タンパク質および核酸）の基盤解明を行うことを目的としている．ヒューミマイシンAは，ヒトに共生している病原性バクテリア (Rhodococcus spp.) のDNA配列から，Bradyらが非リボソームペプチド合成酵素の遺伝子クラスターに着目し，合成生物学的な手法によって得たリポペプチドである．ヒューミマイシンAは，メチシリン耐性黄色フドウ球菌感染症に対して抗菌活性を示したが，同様の活性を示す従来の抗菌剤の多くはβラクタム系低分子であるため，その作用機構の解明は新しい創薬リードの開発につながる．昨年度までに，ヒューミマイシンアイソフォームがDNA結合能を示したことから，今年度は生物活性の作用メカニズムの知見を得るために，これらの抗菌試験およびトランスクリプトーム解析を行った．

许多外来细菌栖息在人类肠道中，通过细菌与宿主以及细菌与细菌的相互作用建立共生关系。肠道细菌在共生过程中会产生各种代谢产物，这些代谢平衡的破坏被认为会导致癌症、糖尿病、神经退行性疾病等的发生。尽管50多年来人们一直认为肠道细菌会产生天然产物和次级代谢产物（称为“生物群分子”），但它们的实际结构和生理活性尚不清楚。本研究将研究大肠杆菌产生的大肠杆菌素和放线菌产生的腐殖霉素的作用机制，分析其合成和构效关系，并阐明目标物质群（蛋白质和核酸）的基础。目的是Humimycin A是由Brady等人从与人类共存的病原菌（红球菌属）的DNA序列中开发出来的，重点关注非核糖体肽合成酶的基因簇，并通过合成生物学方法获得。一种肽。 Humimycin A 对耐甲氧西林金黄色葡萄球菌感染表现出抗菌活性，但许多表现出类似活性的常规抗菌剂都是基于 β-内酰胺的低分子，因此作用机制仍然难以捉摸，这将导致新的抗菌药物的开发。药物发现领先。到去年，腐霉素亚型已经显示出DNA结合能力，所以今年我们进行了抗菌测试和转录组分析，以了解生物活性的机制。

项目成果

期刊论文数量（9）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

New Tide of Natural Product Chemistry (Chapter 15: High-Throughput Searches for Natural Products as Aggregation Modulators of Amyloidogenic Proteins)

天然产物化学新浪潮（第15章：高通量搜索作为淀粉样蛋白聚集调节剂的天然产物）

DOI：
发表时间：
2023
期刊：
影响因子：
0
作者：
Amir Rawa Mira Syahfriena;Al-Thiabat Mohammad G.;Nogawa Toshihiko;Futamura Yushi;Okano Akiko;Wahab Habibah A.;Kazuma Murakami
通讯作者：
Kazuma Murakami

統計解析を駆使した生物活性物質の探索法－アミロイド蛋白質の凝集を阻害するファンクショナルフードを例として－

利用统计分析的生物活性物质检索方法 - 以抑制淀粉样蛋白聚集的功能性食品为例 -

DOI：
发表时间：
2023
期刊：
Functional Food Research
影响因子：
0
作者：
Moon Ju Yeon;Miyazaki Takae;Muroi Makoto;Watanabe Nobomoto;Shin Ryoung;解良康太，平賀靖英，荒武，浅田遥香，菊地駿介，齊藤翔真，佐藤菜央，秋元奈弓，杉山健二郎，飯嶋益巳，中山勉，鈴木秀幸;村上一馬
通讯作者：
村上一馬

京都大学大学院農学研究科食品生物科学専攻生命有機化学分野（所属研究室）ホームページ

京都大学研究生院农学研究科生物有机化学系、食品生物科学系（附属实验室）主页

DOI：
发表时间：
期刊：
影响因子：
0
作者：
通讯作者：

腸内細菌生産天然物による創薬研究の新展開

利用肠道细菌产生的天然产物进行药物发现研究的新进展

DOI：
发表时间：
2023
期刊：
アグリバイオ
影响因子：
0
作者：
Okuda C;Ueda Y;Muroi M;Sanada E;Osada H;Shiono Y;Kimura KI;Takeda K;Kawaguchi K;Kataoka T;谷水　直樹;関口茉樹，清水文一;村上一馬
通讯作者：
村上一馬

京都大学教育研究活動データベース(村上一馬)

京都大学教育研究活动数据库（村上和马）