東大、抗生物質の構造多様性構築に重要な生合成酵素反応の分子基盤を解明
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【プレスリリース】発表日:2024年12月10日
抗生物質の構造多様性構築に重要な生合成酵素反応の分子基盤を解明
――酵素反応選択性の構造基盤の解明と人工制御――
【発表のポイント】
◆強力な活性を示すリンコサミド抗生物質の部分構造の作り分けに重要な生合成酵素の構造機能の解明と、非天然型新規化合物の創出に成功しました。
◆2種類の酵素が触媒する反応を実験化学と計算化学の両方から精査することにより、本酵素群が触媒するユニークな化学反応のメカニズムを解明しました。
◆今後、酵素の機能を改変して有用物質生産へ応用することで、新たな創薬シード化合物の創出など、薬科学の発展への貢献が期待されます。
※参考画像は添付の関連資料を参照
【概要】
東京大学大学院薬学系研究科の森貴裕准教授、阿部郁朗教授と、大学院農学生命科学研究科の寺田透教授、森脇由隆助教(現、東京科学大学 准教授)、チェコ科学アカデミー微生物研究所のJiri Janata教授、Zdenek Kamenik教授らによる研究グループは、抗生物質(注1)として利用されるリンコサミド化合物の生合成中、構造多様性構築の鍵酵素であるピリドキサール 5'-リン酸(PLP)依存性酵素(注2)の立体構造解析、および計算化学から、酵素の触媒反応(注3)選択性の構造基盤を解明しました。さらに、構造を基にして合理的に酵素活性部位(注4)に変異を導入することで、酵素触媒反応の選択性を人為的に制御することにも成功しました。今後、多様なPLP依存性酵素の構造機能解析を行い、触媒反応選択性の構造基盤を明らかとしていくことで、酵素の触媒機能の人工制御や、生体触媒にも利用可能な有用酵素の創出など、薬科学の発展への貢献が期待されます。
※以下は添付リリースを参照
リリース本文中の「関連資料」は、こちらのURLからご覧ください。
参考画像
https://release.nikkei.co.jp/attach/683535/01_202412101508.png
添付リリース
https://release.nikkei.co.jp/attach/683535/02_202412101508.pdf
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