トリテルペンサポニンの生合成工学

三萜皂苷生物合成工程

• 批准号: 04F04114
• 负责人: 海老塚 豊
• 金额: $ 1.54万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2004
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2004 至 2005
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-04F04114/
• 关键词: トリテルペン; サポニン; 生合成工学; オタネニンジン; シロイヌナズナ; トリテルペン水酸化酵素; オキシドスクアレン閉環酵素; ジンセノサイド; トリテルペン合成酵素; トリテルペンサポニン; 正合成工学; 遺伝子クローニング

トリテルペンサポニンの生合成工学を目的に、その生合成酵素のクローニングを行った。当該期間においては、トリテルペンサポニンの中でも医薬品として有用性の高いオタネニンジン(Panaxginseng)が生産するジンセノサイドを対象とし、生合成における第二段階である水酸化反応を司るトリテルペン水酸化酵素のクローニングを試みた。本酵素はシトクロームP450型の酵素と考えられている。そこで、シトクロームP450型の酵素という情報を利用してクローニングを行った。ESTのデータベースにオタネニンジン由来シトクロームP450が一例報告されており、そのものをPCRで増幅した。また、同時に、シトクロームP450の保存配列を利用して、オタネニンジンで発現しているシトクロームP450を2種得た。得られた全長クローンを酵母で発現させ、β-アミリン、及び、ダンマレンジオールを基質として反応させ、生成物を調べたが、予想される生成物の確認はできなかった。また、水酸化酵素のクローニングと併せて、モデル植物であるシロイヌナズナ(Arabidopsis thaliana)のオキシドスクアレン合成酵素の機能解析を行った。ゲノム配列が報告されている4種のオキシドスクアレン合成酵素のホモログのcDNAをPCRで増幅し、ラノステロール合成酵素欠損酵母で発現させ生成物を単離し、NMR、及びMSなどのスペクトル解析により生成物の構造を決定した。その結果、それら4種のホモログはラノステロール合成酵素、マラバリカジエンジオール合成酵素、バルオール合成酵素、セコトリテルペン合成酵素であることが判明した。

生物溶质酶是为了在三萜皂苷中为豪华工程而进行的。在此期间，我们试图克隆三萜的氢氧化物，这是生物合成中氢氧化物反应的第二阶段，用于三萜皂苷中高度有用的药物产生的二氧化芽孢杆菌。该酶被认为是细胞色素P450酶。因此，克隆是使用Colyothrome P450酶的信息进行的。在EST数据库中报道了从耳烷筛选衍生的citochrome P450，并且本身通过PCR扩增了本身。同时，使用了保留的citochrome p450序列，使用了两种以耳烷尺度表达的毒素P450。获得的全长克隆在酵母中表达，并在β-氨基氨酸中表达，并将饺子OAR反应为底物，并检查了产物，但无法确认预期的产物。结合氢氧化物的克隆，进行了模型植物的氧化合成酶的功能分析，拟南芥拟南芥。由ranostellol合成酶 - 缺陷酵母在Ranostellol，是由PCR扩增的四种氧化型合成酶，是分离的，是对NMR和MS等光谱的分析。结果，发现四种同种原木是ranosterol合成酶，马巴巴利亚发动机合成酶，balall合成酶和切氏酚铅笔合成酶。

项目成果

Synthesis of Digalactosyl Diacylglycerols and their Structure Inhibitory Activity on Human Lanosterol Synthase

双半乳糖二酰基甘油的合成及其结构对人羊毛甾醇合酶的抑制活性

• 发表时间: 2005
• 期刊: Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters 15(1)
• 作者: Masaaki Shibuya;Rie Tanaka;Masaaki Shibuya;Rie Tanaka
• 通讯作者: Rie Tanaka

Revised Structures of Epohelmins A and B Isolated as Lanosterol Synthase Inhibitors from a Fungal Strain FKI-0929

• DOI: 10.1038/ja.2005.82
• 发表时间: 2005-09
• 期刊: The Journal of Antibiotics
• 作者: M. Shibuya;B. Snider;Y. Sakano;H. Tomoda;S. Ōmura;Y. Ebizuka

ラノステロール合成酵素

羊毛甾醇合酶

• 发表时间: 2005

Identification of β-Amyrin and Sophoradiol 24-Hydroxylase by EST Mining and Functional Expression Assay

EST挖掘和功能表达分析鉴定β-香树脂醇和槐二醇24-羟化酶

• 发表时间: 2006
• 期刊: FEBS Journal 273(5)
• 作者: Masaaki Shibuya

Constituents of Laurus nobilis L. Inhibit Recombinant Human Lanosterol Synthase

月桂成分抑制重组人羊毛甾醇合酶

• 发表时间: 2006
• 期刊: J. Nat. Med. 60(1)
• 作者: Masaaki Shibuya;Rie Tanaka
• 通讯作者: Rie Tanaka