客观日本

九州大学构建云芝P450功能库,活用菇类推进药品开发

2025年06月10日 生物医药

在菇类展现独特生物功能的过程中,氧化酶P450发挥着重要作用。普通菇类通常拥有100~200种P450基因,每种基因发挥的功能都各不相同。然而,仅凭基因信息甚至无法推测P450的酶功能。利用菇类药理活性等特性的生物科技,亟须建立能快速直接鉴定P450功能的技术。

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九州大学研究生院农学研究院的一濑博文副教授等人的研究团队,成功以全长cDNA形式获取了白色腐朽担子菌“云芝”(Trametes versicolor)所拥有的所有P450基因中的约80%(145种),并实现了其在酵母中的异源表达,构建了基本涵盖云芝P450的功能库。通过利用功能库进行目标底物转化,可快速探索每种P450具备的潜在功能。

作为功能库的应用案例,研究团队在全球首次鉴定出了对“倍半萜类”(植物和微生物产生的天然产物,多具药理活性)生物合成起重要作用的P450。这一发现有望加速运用担子菌P450合成有用的天然产品。

此次完成的功能库应用性较强,可将多种化合物作为目标底物使用。通过发掘有机合成中可催化困难氧化反应的P450,并将其应用于药品和农药的合成工艺等领域,还有望为产业领域做出贡献。相关研究成果已发表在期刊《Enzyme and Microbial Technology》上。

一濑副教授表示:“通过本研究,我们完成了快速直接探索担子菌P450潜在功能所需的实验工具。期待利用P450功能库,开展广泛的合作研究。”

原文:《科学新闻》
翻译:JST客观日本编辑部

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