33 トリテルペン合成酵素の構造と機能 : β-アミリン及びルペオール合成酵素の生成物制御機構の解析(口頭発表の部)
スポンサーリンク
概要
- 論文の詳細を見る
Triterpenoids are one of the most abundant natural products commonly occuring in plants and exhibit a wide range of structural diversity. These triterpene frameworks are believed to be biosynthesized from a common precursor 2,3-oxidosqualene by distinct triterpene synthases. In order to identify the origin of the product specificities exhibited by triterpene synthases, we have chosen β-amyrin synthase (PNY) and lupeol synthases (LUP1, OEW) for mechanistic studies. The cyclization mechanisms leading to β-amyrin and lupeol are identical up to lupenyl cation stage where proton abstraction from the methyl group results in lupeol while ring expansion and hydride shift will generate β-amyrin. To determine the polypeptide region important for the product specificity, several chimeric enzymes were constructed. Chimera 1, in which N-terminal half is PNY and C-terminal half is LUP1, produced both β-amyrin and lupeol in 3:1 ratio. In addition, minor amount of butyrospermol (4) was produced. The results from other chimeric enzymes indicated that the 80 amino acid sequence located in the second quarter from N-terminus was important for β-amyrin formation. [1,2-^<13>C_2]Acetate feeding experiment was conducted to identify from which methyl group is proton abstracted during lupeol formation. The result from LUP1 showed that the proton is abstracted from both methyl groups in non-specific manner. On the other hand, OEW exhibited specific proton abstraction from (7)-methyl group of 2,3-oxidosqualene. These results suggested the occurence of two types of lupeol synthases in nature. Furthermore, site-directed mutagenesis was carried out in order to define the amino acid residue responsible for product specificity. PNY W259L mutant gave significant amount of lupeol together with β-amyrin, while OEW L258W mutant gave exclusively β-amyrin. PNY Y261H mutant gave neither β-amyrin nor lupeol and instead it produced mixture of 5 and 6. These results suggested that Trp 259 of PNY stabilizes the oleanyl cation during β-amyrin formation, while Tyr 261 is responsible for the formation of pentacyclic triterpenes.
- 天然有機化合物討論会の論文
- 1999-09-01
著者
-
海老塚 豊
東大院薬
-
渋谷 雅明
東大院薬
-
増田 和夫
昭和薬大
-
久城 哲夫
東大院・薬
-
増田 和夫
昭和薬科大学
-
Masuda K
Showa College Of Pharmaceutical Sciences
-
久城 哲夫
東大院薬
-
渋谷 雅明
Riken Plant Science Center
関連論文
- 漢方薬・生薬成分がいかにして作られるかを遺伝子レベルで解析する (今月の主題 漢方薬・生薬と臨床検査)
- ツバキ油に含まれるトリテルペンの生合成研究
- 2 完全重水素化メバロン酸を用いるイソプレノイド類の代謝反応機構化学への応用(口頭発表の部)
- 3 糸状菌ポリケタイド合成酵素の機能解析 : Aspergillus fumigatsuのテトラヒドロキシナフタレン合成酵素系(口頭発表の部)
- 34 糸状菌DHN-メラニンの生合成に関わるポリケタイド合成酵素(口頭発表の部)
- Triterpenoid levels are reduced during Euphorbia tirucalli L. callus formation
- 30(C-6) 活性中心探索プローブを用いたトリテルペン合成酵素反応機構の解析(口頭発表の部)
- 7 高等植物におけるステロール及びトリテルペンの生合成 : オキシドスクアレン閉環酵素の精製とcDNAクローニング(口頭発表の部)
- (179) ウリ類炭そ病菌のメラニン合成経路における1, 3, 6, 8-tetrahydroxynaphthalene (T4HN)還元酵素の関与
- 4 ジャガイモ夏疫病菌Alternaria solaniのsolanapyrone生合成遺伝子クラスター(口頭発表の部)
- P-93 Actinorhodin生合成後期修飾過程における酸素導入に関する新たな知見(ポスター発表の部)
- Composite Constituents : Forty-Two Triterpenoids Including Eight Novel Compounds Isolated from Picris hieracioides subsp. japonica
- 73(P2-3) シダ植物およびキク科植物から得られた新骨格のトリテルペノイド(ポスター発表の部)
- 遺伝子組換えパパイヤからの組換え遺伝子の検知
- 5 糸状菌ポリケタイド合成酵素遺伝子の機能解析(口頭発表の部)
- 24 哺乳動物におけるステロールの生合成 : ラット肝臓ラノステロール合成酵素の精製とcDNAクローニング、及びヒト遺伝子クローニングへの展開(口頭発表の部)
- MOLECULAR CLONING OF cDNA ENCODING HUMANLANOSTEROL SYNTHASE
- 46 菌類ポリケタイド生合成遺伝子のクローニングと発現(口頭発表の部)
- Production of Polyketide Pigments in Hairy Root Cultures of Cassia Plants
- MOLECULAR CLONING OF cDNA ENCODING RAT 2,3-OXIDOSQUALENE : LANOSTEROL CYCLASE
- 1 遺伝子解析に基づくポリケチド抗生物質halstoctacosanolideの単離、構造決定(口頭発表の部)
- P-2 抗腫瘍抗生物質ビセニスタチンの生合成酵素の機能解析とその応用(ポスター発表の部)
- 28(C-4) 2-デオキシストレプタミン含有アミノ配糖体抗生物質のコア構造の生合成(口頭発表の部)
- 2 マクロラクタムポリケチド配糖体ビセニスタチンの生合成機構(口頭発表の部)
- 42 アミノ配糖体抗生物質生合成における糖質環化鍵酵素2-デオキシ-scyllo-イノソース合成酵素の動的解析(口頭発表の部)
- 33 2-デオキシストレプタミン含有抗生物質生合成系の分子解析(口頭発表の部)
- 20 古細菌大環状脂質の合成及びその膜機能(口頭発表の部)
- 30員環を越す巨大な環状化合物の合成 : 古細菌細胞膜の脂質分子を中心として
- 51(P05) 完全重水素化メバロン酸を用いた古細菌細胞膜脂質の生合成研究(ポスター発表の部)
- 8 3-イソプロピルリンゴ酸脱水素酵素の特異的阻害剤と基質認識(口頭発表の部)
- 糖質を基盤とする柔軟な不斉空間の開拓と代謝機構化学への応用
- 13 20員環マクロラクタム抗生物質ビセニスタチンの立体化学と全合成研究(口頭発表の部)
- 19 古細菌大環状膜脂質の合成研究(口頭発表の部)
- Chemical Phenotypes of the hmg1 and hmg2 Mutants of Arabidopsis Demonstrate the In-planta Role of HMG-CoA Reductase in Triterpene Biosynthesis
- P-392 BIOSYNTHETIC PATHWAY OF PHYTOSTEROLS VIA LANOSTEROL
- ブラジル産植物およびブラジル産生薬由来健康食品のヒト由来ラノステロール合成酵素阻害活性について
- 遺伝子組換えジャガイモ(NewLeaf Y^ Potato)からの組換え遺伝子の検知法
- 7 ラノステロールを経由する植物ステロール新規生合成経路(口頭発表の部)
- Mass Spectra of Pentacyclic Triterpenoids
- 21 シダ植物成分 : 数種のMicrosorium属植物から得られた新トリテルペノイド(ポスター発表の部)
- Ozone-Oxidation Products of Triterpenoid Hydrocarbons Belonging to the Hopane and Migrated Hopane Series
- SOLVENT AND LANTHANIDE SHIFTS USED TO DETERMINE THE STRUCTURE OF TWO NEW NEOHOP-18,19-EPOXIDES
- FERN CONSTITUENTS : TWO NEW MALABARICATRIENES ISOLATED FROM Lemmaphyllum microphyllum var. obovatum
- 遺伝子組換えトウモロコシ(CBH351)ならびにジャガイモ(NewLeaf Plus および NewLeaf Y)定性検査方法を対象とした外部精度管理方法の検討
- 62(P-35) 放線菌Streptomyces sp. K99-5041株由来新規ラノステロール合成酵素阻害活性物質(ポスター発表の部)
- Two routes of steroidal backbone synthesis in plants
- Lanosterol Synthase in Dicotyledonous Plants
- LOVASTATIN INSENSITIVE 1, a Novel Pentatricopeptide Repeat Protein, is a Potential Regulatory Factor of Isoprenoid Biosynthesis in Arabidopsis
- Molecular Cloning and Characterization of Isomultiflorenol Synthse, a New Triterpene Synthase from Luffa cylindrica, Involved in Biosynthesis of Bryonolic Acid.
- 75(P59) 高等植物におけるステロール及びトリテルペンの生合成 : トリテルペン合成酵素の分子進化(ポスター発表の部)
- 「もの」が秘める可能性 : アミノグリコシド抗生物質の生合成に学ぶ
- FERN CONSTITUENTS : THREE FERNENOIC ACIDS AND ONE ADIANENOIC ACID ISOLATED FROM RHIZOMES OF MICROSORIUM BRACHYLEPIS AND M. NORMALE
- シダ植物成分.台湾産「鉄雨傘」の基源とそのトリテルペノイド成分について
- 57.ブラシノライド生合成酵素CYP85Aファミリーの機能解析 : バイヤー・ビリガー酸化に必要な配列上の領域(口頭発表)
- 59. シロイヌナズナラノステロール合成酵素の同定
- 21. 重水素化トリテルペノイドの合成とhmg1変異体におけるトリテルペノイドの定量分析
- ラノステロール合成酵素阻害活性を持つ菌類代謝産物の探索研究 (第14回天然薬物の開発と応用シンポジウム 講演要旨集) -- (一般講演 天然資源と医薬品開発2)
- FERN CONSTITUENTS : FOUR NEW ONOCERADIENES ISOLATED FROM Lemmaphyllum microphyllum PRESL
- シダ植物のケモタキソノミ--2-ミョウギシダについて
- FERN CONSTITUENTS : SIX TETRACYCLIC TRITERPENOID HYDROCARBONS HAVING DIFFERENT CARBON SKELETONS, ISOLATED FROM LEMMAPHYLLUM MICROPHYLLUM VAR. OBOVATUM
- FERN CONSTITUENTS : EUPHA-7,24-DIENE AND (20R)-DAMMARA-13 (17), 24-DIENE, TETRACYCLIC TRITERPENOID HYDROCARBONS ISOLATED FROM POLYPODIUM SPECIES
- 43 シダ植物成分 : マメヅタ属,イワヒトデ属植物に分布するonoceroidトリテルペン
- FERN CONSTITUENTS ; ONOCEROID, α-ONOCERADIENE, SERRATENE AND ONOCERANOXIDE, ISOLATED FROM LEMMAPHYLLUM MICROPHYLLUM VARIETIES
- 76 シダ植物成分:ハコネシダ葉の主トリテルペノイド,Adian-5-ene ozonideの構造決定とHopaneおよびMigrated Hopane系mono-ene等のオゾン酸化反応について
- 植物トリテルペン生合成の生物有機化学 (ケミカルバイオロジー) -- (生理活性物質のケミカルバイオロジー 化学と生物の接点)
- 33 トリテルペン合成酵素の構造と機能 : β-アミリン及びルペオール合成酵素の生成物制御機構の解析(口頭発表の部)
- 75(P-61) 放線菌由来のタイプIII型ポリケタイド合成酵素の機能解析(ポスター発表の部)
- 27(C-3) Alternaria solani還元型ポリケタイド合成酵素遺伝子のクローニングと機能解析(口頭発表の部)
- 1G11-3 麹菌Aspergillus oryzaeのIII型ポリケタイド合成酵素(生合成・天然物化学,一般講演)
- セイヨウタンポポにおけるトリテルペンの生合成 (第16回 天然薬物の開発と応用シンポジウム講演要旨集)
- Aspergillus terreusの銅酵素であるジヒドロゲオジン・オキシダ-ゼ遺伝子のクロ-ニングと異種の宿主における発現
- 遺伝子組換えジャガイモ(NewLeaf Plus^【○!R】Potato)からの組換え遺伝子検知法の確立及びスナック菓子からの検知
- Loss of the HMG-CoA reductase gene in Arabidopsis leads to abnormality of tapetum and pollen coat development
- Loss of sterols in Arabidopsis leads to abnormality of male gametophyte development
- 43(P-3) ベンゾイソクロマンキノン系抗生物質生合成の反応と制御に関する研究 : 遺伝子解析からのアプローチ(ポスター発表の部)
- Novel root culture system using a recessive mutant with a rooty phenotype
- Differential Expression of Three Oxidosqualene Cyclase mRNAs in Glycyrrhiza glabra(Pharmacognosy)
- Cloning and Characterization of a cDNA Encoding β-Amyrin Synthase Involved in Glycyrrhizin and Soyasaponin Biosyntheses in Licorice.
- Cloning and Characterization of a cDNA Encoding β-Amysin Synthase Involved in Glycyrrhizin and Soyasaponin Biosyntheses in Licorice
- Molecular Cloning and Characterization of a cDNA for Glycyrrhiza glabra Cycloartenol Synthase.
- Phylogenetic Relationship of Six Glycyrrhiza Species Based on rbcL Sequences and Chemical Constituents.
- シダ植物のケモタキソノミ-(5)日本産Polystichum属について
- 「もの」が語るバイオサイエンス(4)「もの」が秘める可能性 アミノグリコシド抗生物質の生合成に学ぶ
- バイオマスを化学資源に二次代謝酵素の可能性
- Phylogenetic Relationship of Six Glycyrrhiza Species Based on rbcL Sequences and Chemical Constituents
- 40 ベンゾイソクロマンキノン系抗生物質生合成における立体特異的還元酵素の機能研究(口頭発表の部)
- Plants Utilize Isoprene Emission as a Thermotolerance Mechanism
- P-476 STEREOCHEMICAL COURSES IN TERMINATION OF TRITERPENE CYCLIZATION REACTION
- 非天然型トリテルペン生産への挑戦
- 高等植物におけるトリテルペンの生合成 : 非天然型トリテルペン骨格創出への挑戦
- Oxidosqualene Cyclases from Cell Suspension Cultures of Betula platyphylla var.japonica: Molecular Evolution of Oxidosqualene Cyclases in Higher Plants
- Molecular Cloning and Characterization of a cDNA for Glycyrrhiza glabra Cycloartenol Synthase
- トリテルペンサポニンの構造多様性と分子的起源 (第14回天然薬物の開発と応用シンポジウム 講演要旨集) -- (シンポジウム-4 遺伝子情報を用いた植物有用成分開発の新戦略)
- 高等植物におけるステロール及びトリテルペンの生合成研究
- シダ植物のケモタキソノミー(V) : 日本産Polystichum属について
- シダ植物成分.台湾産「鉄雨傘」の基源とそのトリテルペノイド成分について
- 第6分科会(分科会報告,大会報告 会務報告)
- シダ植物のケモタキソノミー(II) : ミョウギシダについて
- 13 糸状菌由来メロテルペノイド化合物pyripyropene Aの生合成研究(口頭発表の部)