広報活動

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2012年12月21日

独立行政法人理化学研究所

抗がん剤の種「テルペンドールE」の生合成メカニズムを解明

-テルペンドールEはかび毒生合成のカギとなる中間体だった-

テルペンドールE生産菌のコロニーの写真

なかなか利発で将来有望と思われるのですが「ヤンチャで手がつけられない」というお子さんがいますよね。微生物の中にも役に立ちそうなのだけれど扱いが難しい種があります。土壌で棲息する糸状菌もその1つ。抗生物質のペニシリンや、血中コレステロールを下げるスタチンなど医薬品の種になる化合物の供給源として知られています。しかし、一方では肝細胞がんの原因物質や食中毒の原因となるかび毒も生産するという、悪玉・善玉両方になり得る可能性を持つ菌です。

理研の研究チームは2003年に、副作用が少ない抗がん剤の種となる物質「テルペンドールE」を糸状菌から見つけ出しました。ただ、テルペンドールEは、糸状菌からの生産が安定しないうえに、構造が複雑なため人工合成も難しく、医薬品への応用研究は進んでいませんでした。 そこで、研究チームは、糸状菌がテルペンドールEを生合成するメカニズムを遺伝子レベルで解明することに取り組みました。

まず、テルペンドールEの生合成に関わる遺伝子を7個見つけ、これらの遺伝子を欠損させたり単独で発現させたりして生合成の経路を解析しました。その結果、テルペンドールEは、かび毒として知られる「テルペンドールC」を合成する途中に一時的に存在する「生合成中間体」と呼ばれるものの1つであると分りました。そこで、 7個の遺伝子のうち、テルペンドールEを次の生合成中間体に変換する酵素の遺伝子を欠損させたところ、テルペンドールEを大量に調製することができました。

今回の成果により、医薬品の種となるテルペンドールEを、人為的に安定して大量に調整できるようになります。また、テルペンドールCだけでなく、類似の構造を持ち、牧草を汚染し家畜に重大な被害を及ぼす「ロリトレムB」などのかび毒の制御も可能になると期待できます。 

理化学研究所
基幹研究所 長田抗生物質研究室
主任研究員 長田 裕之 (おさだ ひろゆき)
専任研究員 本山 高幸 (もとやま たかゆき)