硫黄含有天然物に硫黄原子が取り込まれる仕组み 鉄硫黄クラスターを使って有机硫黄化合物を合成する酵素の発见 研究成果

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、九州大学高等研究院の牛丸理一郎 准教授、テキサス大学オースティン校化学科のHung-wen Liu 教授、カーネギーメロン大学化学科のYisong Guo 教授らの共同研究チームは、強力な抗生物質活性を示す硫黄含有天然物アルボマイシンの生合成過程において硫黄挿入反応を触媒する新規酵素を同定し、鉄硫黄クラスターを硫黄供与源とする新たな化学反応機構を解明しました。
本研究ではアルボマイシン生产菌の遗伝学的解析や生合成酵素の生化学的解析に加え、硫黄挿入酵素に结合する鉄硫黄クラスターの性质を齿线结晶构造解析とスペクトル解析を用いて総合的に精査し、生物活性天然物の生合成経路において新たな硫黄导入分子机构を解明しました。今回の成果により、新规硫黄含有天然物の発见や硫黄挿入生体触媒の开発といった创薬分野への応用が期待されます。
本研究ではアルボマイシン生产菌の遗伝学的解析や生合成酵素の生化学的解析に加え、硫黄挿入酵素に结合する鉄硫黄クラスターの性质を齿线结晶构造解析とスペクトル解析を用いて総合的に精査し、生物活性天然物の生合成経路において新たな硫黄导入分子机构を解明しました。今回の成果により、新规硫黄含有天然物の発见や硫黄挿入生体触媒の开発といった创薬分野への応用が期待されます。
论文情报
Richiro Ushimaru, Ziyang Zheng, Jin Xiong, Takahiro Mori, Ikuro Abe, Yisong Guo, Hung-wen Liu, "Radical S-adenosyl-L-methionine FeS-cluster implicated as the sulfur donor during albomycin biosynthesis": 2025年7月15日, doi:10.1038/s41929-025-01367-w.
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