ポリケチド骨格変換酵素反応の集積・制御・予知

研究者紹介

研究代表者
工藤史貴
神奈川大学
化学生命学部

研究概要

本公募研究では、多種多様な生物活性を有するポリケチド化合物の炭素骨格変換に関わる酵素機能を集積することで、予知生合成領域に貢献する。
ポリケチド化合物の基本骨格形成を司るポリケチド合成酵素（PKS）については機能と構造情報の蓄積が進んでいるが、最終産物へと至るポリケチド骨格変換酵素については未だに機能推定が困難なことも多い。申請者はこれまでに、マクロラクタム抗生物質などのポリケチド化合物の生合成機構に着目して独自の研究基盤を構築しており、本研究では、本化合物群の生合成においてポリケチド骨格変換に携わるポストPKS修飾酵素の機能解析を進める。
また、芳香族ポリケチド化合物の骨格変換反応に関わる推定酵素の機能解析も進める。酸化還元酵素反応と特異的な修飾酵素による変換反応が鍵を握っていると推定しており、これら酵素の機能を解明することでポリケチド炭素骨格変換反応を集積し、予知と制御に繋げることを目的とする。
本研究課題において生成するポリケチド化合物は化学的安定性に乏しいことが予想される。そこで、予知生合成領域のキーワードでもある計算科学やドッキング解析を組み合わせて反応中間体の構造を可視化してポリケチド骨格変換酵素反応を集積する。