機能性ペプチドであるLassoペプチドに D-アミノ酸が導入される機構を解明
研究のポイント
- 酵素が機能性ペプチドであるD-アミノ酸含有LassoペプチドにD-アミノ酸を如何にして導入するのかを解明しました。
- Lassoペプチドは、特有の「投げ縄」構造を持ったペプチドであり、様々な生理活性を持ちます。
- 今回の成果は、天然に存在しない新たな機能性D-アミノ酸含有Lassoペプチドの創出に繋がることが期待されます。
概要
富山大学?和漢医薬学総合研究所の森田洋行教授らの研究グループは、北海道大学大学院?工学研究院の大利徹教授の研究グループと共同研究を行い、D-アミノ酸含有LassoペプチドのD-アミノ酸導入メカニズムを世界で初めて明らかにしました。
この研究は、微生物から単離されたLassoペプチドMS-271に含まれるD-アミノ酸の導入機構を解析し、新たな機能性ペプチドの創出へと繋げることを指向して始めたものです。通常、LassoペプチドはL-アミノ酸で構成されますが、MS-271は唯一D-アミノ酸を含むLassoペプチドとして知られています。D-アミノ酸を含むペプチドは抗菌活性などの生理活性が報告されており、D-アミノ酸含有Lassoペプチドは新たな機能性ペプチド開発のプラットフォームとして期待されます。今回、研究グループはMS-271に含まれるD-アミノ酸の導入に関与するMslH酵素の三次元構造解析を行い、MslHがD-アミノ酸を導入するメカニズムを世界で初めて解明しました。また、この酵素が独自の進化によって獲得されたユニークな酵素であることを示しました。今回の成果はMslHの人為的な機能の改変を容易にするものであり、機能を改変したMslHを用いた多様なD-アミノ酸含有Lassoペプチドの創出を通して、新たな機能性ペプチドの開発へと発展することが期待されます。
本研究成果は、英国の電子版科学誌Nature Communicationsに掲載されます。
研究内容の詳細
機能性ペプチドであるLassoペプチドに D-アミノ酸が導入される機構を解明[PDF, 250KB]
論文情報
論文名
Structure of lasso peptide epimerase MslH reveals metal-dependent acid/base catalytic mechanism
著者
中嶋 優、 川上 篤士、 小笠原 泰志、 真栄城 正寿、 渡慶次 学、 大利 徹、 森田 洋行
掲載誌
Nature Communications
掲載日
2023年8月8日（日本時間?オンライン公開済）
DOI
https://doi.org/10.1038/s41467-023-40232-x
お問い合わせ
富山大学和漢医薬学総合研究所 教授 森田 洋行
- TEL：076-434-7625
- Email：
