客觀日本

九州大學構建雲芝P450功能庫,活用菇類推進藥品開發

2025年06月10日 生物醫藥

在菇類展現獨特生物功能的過程中,氧化酶P450發揮著重要作用。普通菇類通常擁有100~200種P450基因,每種基因發揮的功能都各不相同。然而,僅憑基因資訊甚至無法推測P450的酶功能。利用菇類藥理活性等特性的生技,亟須建立能快速直接鑑定P450功能的技術。

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九州大學研究生院農學研究院的一瀨博文副教授等人的研究團隊,成功以全長cDNA形式獲取了白色腐朽擔子菌「雲芝」(Trametes versicolor)所擁有的所有P450基因中的約80%(145種),並實現了其在酵母中的異源表達,構建了基本涵蓋雲芝P450的功能庫。通過利用功能庫進行目標受質轉化,可快速探索每種P450具備的潛在功能。

作為功能庫的應用案例,研究團隊在全球首次鑑定出了對「倍半萜類」(植物和微生物產生的天然產物,多具藥理活性)生物合成起重要作用的P450。這一發現有望加速運用擔子菌P450合成有用的天然產品。

此次完成的功能庫應用性較強,可將多種化合物作為目標受質使用。通過發掘有機合成中可催化困難氧化反應的P450,並將其應用於藥品和農藥的合成工藝等領域,還有望為產業領域做出貢獻。相關研究成果已發表在期刊《Enzyme and Microbial Technology》上。

一瀨副教授表示:「通過本研究,我們完成了快速直接探索擔子菌P450潛在功能所需的實驗工具。期待利用P450功能庫,開展廣泛的合作研究。」

原文:《科學新聞》
翻譯:JST客觀日本編輯部

【論文資訊】
期刊:Enzyme Microbial Technology
論文:Functional analysis of cytochrome P450 monooxygenases from the white-rotbasidiomycete Trametes versicolor: CYP502B15 decorates cadinane-type sesquiterpenoids
DOI:10.1016/j.enzmictec.2025.110658