2025-06-11 新潟大学
AIで予測されたタンパク質立体構造モデルに基づき、ゲノムから新規テルペン合成酵素(クラスIE・IF)を発見し、未知の環状骨格を持つテルペンの生成を確認。クラスIE酵素は初の6/6/6三環ジテルペンを、IF酵素は新規ブラジラネ型セスキテルペンを合成。この成果は、AI構造予測を用いたゲノム探索がテルペン多様性拡大に有効であることを証明し、新たな天然物探索手法として医薬・農薬開発などへの応用が期待される。
<関連情報>
- https://www.niigata-u.ac.jp/news/2025/867279/
- https://www.niigata-u.ac.jp/wp-content/uploads/2025/06/20250611rs_2.pdf
- https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.orglett.5c01879
非正規クラスIEおよびIFテルペン合成酵素生成物の同定によるテルペン骨格および構造の多様性の拡大 Expanding the Diversity of the Terpene Skeleton and Structure through Identification of Noncanonical Class IE and IF Terpene Synthase-Formed Products
Tohru Abe,Tohru Taniguchi,Daijiro Ueda,Takashi Abe,and Tsutomu Sato
Organic Letters Published: June 2, 2025
DOI:https://doi.org/10.1021/acs.orglett.5c01879
Abstract
Noncanonical class IE and IF terpene synthases have recently been discovered from bacterial genomes through the nonsequence-similarity-based method: protein-structural-model-based genome mining. This study identified the class IE product as a new diterpene comprising the first hydrocarbon skeleton among all terpenoids. The skeleton with a 6/6/6-fused tricyclic structure and six methyl groups could be synthesized through an unprecedented terpene-forming reaction. The class IF product was identified as a new brasilane-type sesquiterpene.
