2023年03月, 公益社団法人 日本農芸化学会, 日本農芸化学会賞　　　　　　　　　　　　　　　
微生物天然化合物の構造・機能多様性を創出する新規生合成酵素・機構に関する研究

2022年03月, 日本農芸化学会, トピックス賞　　　　　　　　　　　　　　　
微細藻類由来DHA合成酵素の炭素鎖伸長反応の解析
仲間 陸;小林 飛悠;大塚 慎;佐藤 康治;小笠原 泰志;大利 徹

2021年03月, 日本農芸化学会, トピックス賞　　　　　　　　　　　　　　　
ポリグルタミン酸生合成におけるエピメリ化酵素の同定
加藤 陽菜多、小笠原 泰志、大利 徹

2019年03月, 日本農芸化学会, トピックス賞　　　　　　　　　　　　　　　
in vitro解析による多価不飽和脂肪酸生合成酵素の炭素鎖長制御機構の解明
林 祥平;小笠原 泰志;佐藤 康治;丸山 千登勢;濱野 吉十;氏原 哲朗;大利 徹

2017年03月, 日本農芸化学会, トピックス賞　　　　　　　　　　　　　　　
An unprecedented glutamate epimerase for bacterial peptidoglycan biosynthesis
Ruoyin FENG;Yasuharu Satoh;Yasushi Ogasawara;Tohru Yoshimura;Tohru Dairi

2015年06月, 日本生物工学会, 第23回生物工学論文賞　　　　　　　　　　　　　　　
New gene responsible for para-aminobenzoate biosynthesis
Y. Satoh;M. Kuratsu;D. Kobayashi;T. Dairi

2012年, 酵素応用シンポジウム運営委員会, 酵素応用シンポジウム奨励賞　　　　　　　　　　　　　　　
大利 徹

2011年, 長瀬財団, Nagase Foundation Award　　　　　　　　　　　　　　　
大利 徹

2010年, 日本放線菌学会, 日本放線菌学会 学会賞　　　　　　　　　　　　　　　
大利 徹

2004年, 住木・梅澤記念賞　　　　　　　　　　　　　　　
日本国

2004年, Sumiki & Umezawa Award from Japan Antibiotic Research Association　　　　　　　　　　　　　　　

2002年, 日本農芸化学会論文賞　　　　　　　　　　　　　　　
日本国

2000年, 日本農芸化学会奨励賞　　　　　　　　　　　　　　　
日本国

2000年, Encouragement Award from Japan Society for Bioscience, Biotechnology, and Agrochemistry　　　　　　　　　　　　　　　

1999年, とやま賞　　　　　　　　　　　　　　　
日本国

1999年, TOYAMA Award from Toyama Hitodukuri Foundation　　　　　　　　　　　　　　　

1998年, 日本放線菌学会浜田賞　　　　　　　　　　　　　　　
日本国

1998年, Encouragement Award from The Society for Actinomycetes Japan　　　　　　　　　　　　　　　

Biosynthesis of lactacystin as a proteasome inhibitor.
Takeshi Tsunoda, Shunkichi Furumura, Haruka Yamazaki, Chitose Maruyama, Yoshimitsu Hamano, Yasushi Ogasawara, Tohru Dairi
Communications chemistry, 8, 1, 9, 9, 2025年01月13日, ［国際誌］
英語, 研究論文（学術雑誌）, Lactacystin is an irreversible proteasome inhibitor isolated from Streptomyces lactacystinicus. Despite its importance for its biological activity, the biosynthesis of lactacystin remains unknown. In this study, we identified the lactacystin biosynthetic gene cluster by gene disruption and heterologous expression experiments. We also examined the functions of the genes encoding a PKS/NRPS hybrid protein (LctA), NRPS (LctB), ketosynthase-like cyclase (LctC), cytochrome P450 (LctD), MbtH-like protein (LctE), and formyltransferase (LctF) by in vivo and in vitro experiments. In particular, we demonstrated that LctF directly transferred the formyl group of 10-N-formyl tetrahydrofolate to CoA. The formyl group of formyl-CoA was then transferred to ACP1 by LctA_AT1 to form formyl-ACP1. This is the first example of an AT domain recognizing a formyl group. The formyl group is perhaps transferred to methylmalonate tethered on LctA_ACP2 to yield methylmalonyl-semialdehyde-ACP2. Then, it would be condensed with leucine bound to PCP in LctB by the C domain in LctA. Using a mimic compound, we confirmed that LctC catalyzed the formation of the cyclic α,α-disubstituted amino acid structure with concomitant release of the product from PCP. Thus, we figured out the overall biosynthesis of lactacystin including a novel role of a formyl group in a secondary metabolite.

Optimization of tyrosol-producing pathway with tyrosine decarboxylase and tyramine oxidase in high-tyrosine-producing Escherichia coli
Ning Shen, Yasuharu Satoh, Daisuke Koma, Hiroyuki Ohashi, Yasushi Ogasawara, Tohru Dairi
Journal of Bioscience and Bioengineering, 137, 2, 115, 123, Elsevier BV, 2024年02月
研究論文（学術雑誌）

Identification of a new oligomycin derivative as a specific inhibitor of the alternative peptidoglycan biosynthetic pathway.
Shuhei Umetsu, Takeshi Tsunoda, Haruka Kiyanagi, Yuki Inahashi, Kenichi Nonaka, Tohru Dairi, Yasushi Ogasawara
The Journal of antibiotics, 2024年01月10日, ［国際誌］
英語, 研究論文（学術雑誌）, Peptidoglycan is an important macromolecule in bacterial cell walls to maintain cell integrity, and its biosynthetic pathway has been well studied. Recently, we demonstrated that some bacteria such as Xanthomonas oryzae, a pathogen causing bacterial blight of rice, used an alternative pathway for peptidoglycan biosynthesis. In this pathway, MurD2, a MurD homolog, catalyzed the attachment of L-Glu to UDP-MurNAc-L-Ala and MurL, which did not show homology to any known protein, catalyzed epimerization of the terminal L-Glu of the MurD2 product to generate UDP-MurNAc-L-Ala-D-Glu. Because the alternative pathway also operates in some other plant pathogens and opportunistic pathogens, specific inhibitors of the alternative pathway could function as pesticides and antibiotics for these pathogens. In this study, we searched for specific inhibitors of the alternative pathway from metabolites produced by actinomycetes and identified a new oligomycin-class polyketide, which was revealed to inhibit the MurD2 reaction, in culture broth of Micromonospora sp. K18-0097.

Peptide Epimerase Responsible for d-Amino Acid Introduction in Poly-γ-glutamic Acid Biosynthesis
Hinata Kato, Moeka Sakuta, Takeshi Tsunoda, Yu Nakashima, Hiroyuki Morita, Yasushi Ogasawara, Tohru Dairi
Biomacromolecules, 25, 1, 349, 354, American Chemical Society (ACS), 2023年12月14日
研究論文（学術雑誌）

Structure of lasso peptide epimerase MslH reveals metal-dependent acid/base catalytic mechanism
Yu Nakashima, Atsushi Kawakami, Yasushi Ogasawara, Masatoshi Maeki, Manabu Tokeshi, Tohru Dairi, Hiroyuki Morita
Nature Communications, 14, 1, Springer Science and Business Media LLC, 2023年08月08日
研究論文（学術雑誌）, Abstract

The lasso peptide MS-271 is a ribosomally synthesized and post-translationally modified peptide (RiPP) consisting of 21 amino acids with D-tryptophan at the C-terminus, and is derived from the precursor peptide MslA. MslH, encoded in the MS-271 biosynthetic gene cluster (msl), catalyzes the epimerization at the Cα center of the MslA C-terminal Trp21, leading to epi-MslA. The detailed catalytic process, including the catalytic site and cofactors, has remained enigmatic. Herein, based on X-ray crystallographic studies in association with MslA core peptide analogues, we show that MslH is a metallo-dependent peptide epimerase with a calcineurin-like fold. The crystal structure analysis, followed by site-directed mutagenesis, docking simulation, and ICP-MS studies demonstrate that MslH employs acid/base chemistry to facilitate the reversible epimerization of the C-terminal Trp21 of MslA, by utilizing two pairs of His/Asp catalytic residues that are electrostatically tethered to a six-coordination motif with a Ca(II) ion via water molecules.

Peptide epimerase-dehydratase complex responsible for biosynthesis of the linaridin class ribosomal peptides.
Wanlu Xiao, Takeshi Tsunoda, Chitose Maruyama, Yoshimitsu Hamano, Yasushi Ogasawara, Tohru Dairi
Bioscience, biotechnology, and biochemistry, 87, 11, 1316, 1322, 2023年08月04日, ［国際誌］
英語, 研究論文（学術雑誌）, Grisemycin, salinipeptin, and cypemycin belong to the linaridin class of ribosomally synthesized and posttranslationally modified peptides that contain multiple dehydrobutyrine and D-amino acid residues. The biosynthetic gene clusters of these linaridins lack obvious candidate genes for the dehydratase and epimerase required to introduce dehydrobutyrine and D-amino acid residues, respectively. However, we previously demonstrated that the grisemycin (grm) cluster contained cryptic dehydratase and epimerase genes by heterologous expression of this biosynthetic gene cluster in Streptomyces lividans and proposed that two genes (grmH and grmL) with unknown functions catalyze dehydration and epimerization reactions. In this study, we confirmed that both GrmH and GrmL, which were shown to constitute a protein complex by a co-purification experiment, were required to catalyze the dehydration, epimerization, and proteolytic cleavage of a precursor peptide GrmA by in vivo experiments. Furthermore, we demonstrated that GrmH/GrmL complex accepted salinipeptin and cypemycin precursor peptides, which possess three additional amino acids.

Studies on biosynthetic enzymes leading to structural and functional diversity of microbial natural products
Tohru Dairi
Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry, 87, 8, 797, 808, Oxford University Press (OUP), 2023年05月24日
研究論文（学術雑誌）, ABSTRACT

The primary metabolic pathways, for the most part, have been disclosed in Escherichia coli and Saccharomyces cerevisiae. These pathways were believed to be common among all microorganisms. However, after discovery of an alternative pathway for biosynthesis of isopentenyl diphosphate, the methylerythritol phosphate pathway, genome mining of alternative biosynthetic pathways for primary metabolites has been performed. My collaborators and I focused on the biosynthetic pathways of menaquinone and peptidoglycan because some microorganisms lack ortholog genes of the known biosynthetic pathways for these compounds. I also studied biosynthetic enzymes for secondary metabolites produced by actinomycetes and fungi because they include many unique enzymes. In this review, outlines of these studies are described.

N-Formimidoylation/-iminoacetylation modification in aminoglycosides requires FAD-dependent and ligand-protein NOS bridge dual chemistry.
Yung-Lin Wang, Chin-Yuan Chang, Ning-Shian Hsu, I-Wen Lo, Kuan-Hung Lin, Chun-Liang Chen, Chi-Fon Chang, Zhe-Chong Wang, Yasushi Ogasawara, Tohru Dairi, Chitose Maruyama, Yoshimitsu Hamano, Tsung-Lin Li
Nature communications, 14, 1, 2528, 2528, 2023年05月03日, ［国際誌］
英語, 研究論文（学術雑誌）, Oxidized cysteine residues are highly reactive and can form functional covalent conjugates, of which the allosteric redox switch formed by the lysine-cysteine NOS bridge is an example. Here, we report a noncanonical FAD-dependent enzyme Orf1 that adds a glycine-derived N-formimidoyl group to glycinothricin to form the antibiotic BD-12. X-ray crystallography was used to investigate this complex enzymatic process, which showed Orf1 has two substrate-binding sites that sit 13.5 Å apart unlike canonical FAD-dependent oxidoreductases. One site could accommodate glycine and the other glycinothricin or glycylthricin. Moreover, an intermediate-enzyme adduct with a NOS-covalent linkage was observed in the later site, where it acts as a two-scissile-bond linkage facilitating nucleophilic addition and cofactor-free decarboxylation. The chain length of nucleophilic acceptors vies with bond cleavage sites at either N-O or O-S accounting for N-formimidoylation or N-iminoacetylation. The resultant product is no longer sensitive to aminoglycoside-modifying enzymes, a strategy that antibiotic-producing species employ to counter drug resistance in competing species.

Ergothioneine production by Corynebacterium glutamicum harboring heterologous biosynthesis pathways.
Takashi Hirasawa, Yuki Shimoyamada, Yukio Tachikawa, Yasuharu Satoh, Yusuke Kawano, Tohru Dairi, Iwao Ohtsu
Journal of bioscience and bioengineering, 135, 1, 25, 33, 2023年01月, ［国内誌］
英語, 研究論文（学術雑誌）, In this study, Corynebacterium glutamicum was engineered to produce ergothioneine, an amino acid derivative with high antioxidant activity. The ergothioneine biosynthesis genes, egtABCDE, from Mycolicibacterium smegmatis were introduced into wild-type and l-cysteine-producing strains of C. glutamicum to evaluate their ergothioneine production. In the l-cysteine-producing strain, ergothioneine production reached approximately 40 mg L-1 after 2 weeks, and the amount was higher than that in the wild-type strain. As C. glutamicum possesses an ortholog of M. smegmatis egtA, which encodes an enzyme responsible for γ-glutamyl-l-cysteine synthesis, the effect of introducing egtBCDE genes on ergothioneine production in the l-cysteine-producing strain was evaluated, revealing that a further increase to more than 70 mg L-1 was achieved. As EgtBs from Methylobacterium bacteria are reported to use l-cysteine as a sulfur donor in ergothioneine biosynthesis, egtB from Methylobacterium was expressed with M. smegmatis egtDE in the l-cysteine-producing strain. As a result, ergothioneine production was further improved to approximately 100 mg L-1. These results indicate that utilization of the l-cysteine-producing strain and introduction of heterologous biosynthesis pathways from M. smegmatis and Methylobacterium bacteria are effective for improved ergothioneine production by C. glutamicum.

First direct evidence for direct cell-membrane penetrations of polycationic homopoly(amino acid)s produced by bacteria
Yamato Takeuchi, Kazunori Ushimaru, Kohei Kaneda, Chitose Maruyama, Takashi Ito, Kazuya Yamanaka, Yasushi Ogasawara, Hajime Katano, Yasuo Kato, Tohru Dairi, Yoshimitsu Hamano
Communications Biology, 5, 1, Springer Science and Business Media LLC, 2022年10月26日
研究論文（学術雑誌）, Abstract

Bacteria produce polycationic homopoly(amino acid)s, which are characterized by isopeptide backbones. Although the biological significance of polycationic homopoly(amino acid)s remains unclear, increasing attention has recently been focused on their potential use to achieve cellular internalization. Here, for the first time, we provide direct evidence that two representative bacterial polycationic isopeptides, ε-poly-l-α-lysine (ε-PαL) and ε-oligo-l-β-lysine (ε-OβL), were internalized into mammalian cells by direct cell-membrane penetration and then diffused throughout the cytosol. In this study, we used clickable ε-PαL and ε-OβL derivatives carrying a C-terminal azide group, which were enzymatically produced and then conjugated with a fluorescent dye to analyze subcellular localization. Interestingly, fluorescent proteins conjugated with the clickable ε-PαL or ε-OβL were also internalized into cells and diffused throughout the cytosol. Notably, a Cre recombinase conjugate with ε-PαL entered cells and mediated the Cre/loxP recombination, and ε-PαL was found to deliver a full-length IgG antibody to the cytosol and nucleus.

Biosynthetic Gene Cluster of Linaridin Peptides Contains Epimerase Gene
Wanlu Xiao, Yasuharu Satoh, Yasushi Ogasawara, Tohru Dairi
ChemBioChem, 23, 12, Wiley, 2022年06月20日, ［査読有り］, ［責任著者］, ［国際誌］
研究論文（学術雑誌）

Identification of Cyclopropane Formation in the Biosyntheses of Hormaomycins and Belactosins: Sequential Nitration and Cyclopropanation by Metalloenzymes
Xiaojun Li, Ryo Shimaya, Tohru Dairi, Wei‐chen Chang, Yasushi Ogasawara
Angewandte Chemie International Edition, 61, 7, Wiley, 2022年02月07日, ［査読有り］, ［国際共著］, ［国際誌］
研究論文（学術雑誌）

Identification of pulvomycin as an inhibitor of the futalosine pathway
Yasushi Ogasawara, Shuhei Umetsu, Yuki Inahashi, Kenichi Nonaka, Tohru Dairi
The Journal of Antibiotics, 2021年08月20日, ［査読有り］, ［最終著者, 責任著者］, ［国際誌］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Discovery of an alternative pathway of peptidoglycan biosynthesis: A new target for pathway specific inhibitors
Yasushi Ogasawara, Tohru Dairi
Journal of Industrial Microbiology and Biotechnology, Oxford University Press (OUP), 2021年06月11日, ［査読有り］, ［最終著者, 責任著者］, ［国際誌］
英語, 研究論文（学術雑誌）,
Peptidoglycan in bacterial cell walls is a biopolymer consisting of sugars and amino acids and plays important role in maintaining cell integrity from the environment. Its biosynthesis is a major target for antibiotics and the genes and enzymes involved in the biosynthetic pathway have been well studied. However, we recently identified an alternative pathway in the early stage of peptidoglycan biosynthesis in Xanthomonas oryzae, a plant pathogen causing bacterial blight disease of rice. The distribution of the alternative pathway is limited to relatively few bacterial genera that contain many pathogenic species, including Xylella and Stenotrophomonas, besides Xanthomonas. Thus, the alternative pathway is an attractive target for the development of narrow-spectrum antibiotics specific to pathogens. In this minireview, we summarize the discovery of the alternative pathway and identification of its specific inhibitors.

Flavonoids from Woodfordia fruticosa as potential SmltD inhibitors in the alternative biosynthetic pathway of peptidoglycan
Yuan-E Lee, Takeshi Kodama, Nwet Nwet Win, Dae-Won Ki, Nhat Nam Hoang, Chin Piow Wong, Khine Zar Wynn Lae, Hla Ngwe, Tohru Dairi, Hiroyuki Morita
Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters, 36, 127787, 127787, Elsevier BV, 2021年03月, ［査読有り］, ［責任著者］, ［国際共著］, ［国際誌］
英語, 研究論文（学術雑誌）, SmltD is an ATP-dependent ligase that catalyzes the condensation of UDP-MurNAc-L-Ala and L-Glu to form UDP-MurNAc-L-Ala-L-Glu, in the newly discovered peptidoglycan biosynthesis pathway of a Gram-negative multiple-drug-resistant pathogen, Stenotrophomonas maltophilia. Phytochemical investigation of the 70% ethanol extract from Woodfordia fruticosa flowers collected in Myanmar led to the identification of anti-SmltD active flavonoids, kaempferol 3-O-(6''-galloyl)-β-D-glucopyranoside (1), astragalin (2), and juglalin (3). Among them, 1 showed the most potent SmltD inhibitory activity. An enzyme steady-state kinetic study revealed that 1 exerted competitive inhibition with respect to ATP. The results of this study provided an attractive foundation for the further development of novel inhibitors of SmltD.

Identification of the peptide epimerase MslH responsible for d-amino acid introduction at the C-terminus of ribosomal peptides
Zhi Feng, Yasushi Ogasawara, Tohru Dairi
Chemical Science, 12, 7, 2567, 2574, Royal Society of Chemistry (RSC), 2021年, ［査読有り］, ［最終著者, 責任著者］, ［国際誌］
英語, 研究論文（学術雑誌）,

The biosynthesis of d-tryptophan containing lasso peptide MS-271 involves the epimerization of a ribosomal peptide MslA catalyzed by a novel class of metal- and cofactor-independent peptide epimerase MslH.

High Production of Ergothioneine in Escherichia coli using the Sulfoxide Synthase from Methylobacterium strains
Tomoyuki Kamide, Shun Takusagawa, Naoyuki Tanaka, Yasushi Ogasawara, Yusuke Kawano, Iwao Ohtsu, Yasuharu Satoh, Tohru Dairi
Journal of Agricultural and Food Chemistry, 68, 23, 6390, 6394, American Chemical Society (ACS), 2020年06月10日, ［査読有り］, ［最終著者, 責任著者］, ［国際誌］
英語, 研究論文（学術雑誌）, We previously constructed a heterologous production system for ergothioneine (ERG) in Escherichia coli using five ERG biosynthesis genes (egtABCDE) from Mycobacterium smegmatis. However, significant amounts of hercynine (HER), an intermediate of ERG, as ERG were accumulated, suggesting that the reaction of EgtB catalyzing the attachment of γ-glutamylcysteine (γGC) to HER to yield hercynyl-γ-glutamylcysteine sulfoxide was a bottleneck. In this study, we searched for other EgtBs and found many egtB orthologs in diverse microorganisms. Among these, Methylobacterium strains possessed EgtBs that catalyze the direct conversion of HER into hercynylcysteine sulfoxide with l-cysteine (l-Cys) as a sulfur donor, in a manner similar to those of acidobacterial CthEgtB and fungal Egt1. An in vitro study with recombinant EgtBs from Methylobacterium brachiatum and Methylobacterium pseudosasicola clearly showed that both enzymes accepted l-Cys but not γGC. We reconstituted the ERG production system in E. coli with egtB from M. pseudosasicola; ERG productivity reached 657 mg L-1.

Recent advances in functional analysis of polyunsaturated fatty acid synthases.
Shohei Hayashi, Yasuharu Satoh, Yasushi Ogasawara, Tohru Dairi
Current opinion in chemical biology, 59, 30, 36, 2020年05月19日, ［査読有り］, ［最終著者, 責任著者］, ［国際誌］
英語, 研究論文（学術雑誌）, Polyunsaturated fatty acids (PUFAs) such as docosahexaenoic acid, eicosapentaenoic acid, and arachidonic acid are essential fatty acids for humans. PUFAs are biosynthesized by either desaturases/elongases from oleic acid or PUFA synthases from acetyl units. PUFA synthases are composed of three or four subunits, and each creates a specific PUFA even though the multiple catalytic domains in each subunit are very similar. We recently dissected these PUFA synthases by in vivo and in vitro experiments and elucidated how the enzymes control PUFA profiles. Moreover, for the first time, we converted a practical microalgal docosahexaenoic acid synthase into an eicosapentaenoic acid synthase based on the results.

Off-Loading Mechanism of Products in Polyunsaturated Fatty Acid Synthases.
Shohei Hayashi, Yasushi Ogasawara, Yasuharu Satoh, Chitose Maruyama, Yoshimitsu Hamano, Tohru Dairi
ACS chemical biology, 15, 3, 651, 656, 2020年03月20日, ［査読有り］, ［最終著者, 責任著者］, ［国際誌］
英語, 研究論文（学術雑誌）, Marine microorganisms de novo biosynthesize polyunsaturated fatty acids such as docosahexaenoic acid and eicosapentaenoic acid by polyunsaturated fatty acid (PUFA) synthases composed of three or four polypeptides in a manner similar to fatty acid synthases (FASs). FASs usually possess thioesterase (TE) domains to release free fatty acids from acyl carrier protein (ACP)-tethered intermediates. Here, we investigated the off-loading mechanism with microalgal and bacterial PUFA synthases through in vivo and in vitro experiments. The in vitro experiments with acyltransferase (AT)-like domains and acyl-ACP substrates clearly demonstrated that the AT-like domains catalyzed the hydrolysis of acyl-ACPs to yield free fatty acids.

Subtle Control of Carbon Chain Length in Polyunsaturated Fatty Acid Synthases.
Naka M, Ikeuchi K, Hayashi S, Satoh Y, Ogasawara Y, Dairi T
ACS chemical biology, 2019年11月, ［査読有り］, ［最終著者, 責任著者］, ［国際誌］

Identification of actinomycin D as a specific inhibitor of the alternative pathway of peptidoglycan biosynthesis.
Ogasawara Y, Shimizu Y, Sato Y, Yoneda T, Inokuma Y, Dairi T
The Journal of antibiotics, 73, 2, 125, 127, 2019年10月, ［査読有り］, ［最終著者, 責任著者］, ［国際誌］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Gram-scale fermentative production of ergothioneine driven by overproduction of cysteine in Escherichia coli
Tanaka, Naoyuki, Kawano, Yusuke, Satoh, Yasuharu, Dairi, Tohru, Ohtsu, Iwao
SCIENTIFIC REPORTS, 9, 1895, 2019年02月, ［査読有り］, ［国際誌］
英語, 研究論文（学術雑誌）

In vitro characterization of MitE and MitB: formation of N-acetylglucosaminyl-3-amino-5-hydroxybenzoyl-MmcB as a key intermediate in the biosynthesis of antitumor antibiotic mitomycins.　　　　　　　　　　　　　　　
Y. Ogasawara, Y. Nakagawa, C. Maruyama, Y. Hamano, T. Dairi
Bioorg. Med. Chem. Lett., 29, 2076, 2078, 2019年, ［査読有り］, ［最終著者, 責任著者］, ［国際誌］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Involvement of Peptide Epimerization in Poly-γ-glutamic Acid Biosynthesis.　　　　　　　　　　　　　　　
Y. Ogasawara, M. Shigematsu, S. Sato, H. Kato, T. Dairi
Org. Lett., 21, 3972, 3975, 2019年, ［査読有り］, ［最終著者, 責任著者］, ［国際誌］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Amino Acid Residues Recognizing Isomeric Glutamate Substrates in UDP-N-acetylmuramic acid-L-alanine-glutamate Synthetases.　　　　　　　　　　　　　　　
R. Feng, Y. Satoh, H. Morita, Y. Ogasawara, T. Dairi
ACS Chem. Biol, 14, 975, 978, 2019年, ［査読有り］, ［最終著者, 責任著者］, ［国際誌］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Control mechanism for carbon chain length in polyunsaturated fatty acid synthases.　　　　　　　　　　　　　　　
S. Hayashi, M. Naka, K. Ikeuchi, M. Otsuka, K. Kobayashi, Y. Satoh, Y. Ogasawara, C. Maruyama, Y. Hamano, T. Ujihara, T. Dairi
Angew. Chem. Int. Ed., 58, 6605, 6610, 2019年, ［査読有り］, ［最終著者, 責任著者］, ［国際誌］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Control mechanism for cis-double bond formation by polyunsaturated fatty acid synthases.　　　　　　　　　　　　　　　
S. Hayashi, Y. Satoh, Y. Ogasawara, C. Maruyama, Y. Hamano, T. Ujihara, T. Dairi
Angew. Chem. Int. Ed., 58, 2326, 2330, 2019年, ［査読有り］, ［最終著者, 責任著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Searching for potent and specific antibiotics against pathogenic Helicobacter and Campylobacter strains.　　　　　　　　　　　　　　　
Y. Ogasawara, T. Dairi
J. Ind. Microbiol. Biotechnol, 46, 409, 414, 2019年, ［査読有り］, ［招待有り］, ［最終著者, 責任著者］, ［国際誌］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Enzymatic Formation of a Skipped Methyl-Substituted Octaprenyl Side Chain of Longestin (KS-505a): Involvement of Homo-IPP as a Common Extender Unit.
Ozaki T, Shinde SS, Gao L, Okuizumi R, Liu C, Ogasawara Y, Lei X, Dairi T, Minami A, Oikawa H
Angewandte Chemie (International ed. in English), 57, 22, 6629, 6632, 2018年05月, ［査読有り］

Peptide epimerization machineries found in microorganisms
Yasushi Ogasawara, Tohru Dairi
Frontiers in Microbiology, 9, 156, Frontiers Media S.A., 2018年02月06日, ［査読有り］, ［招待有り］, ［最終著者, 責任著者］, ［国際誌］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Heterologous and High Production of Ergothioneine in Escherichia coli
Ryo, Osawa, Tomoyuki, Kamide, Yasuharu, Satoh, Yusuke, Kawano, Iwao, Ohtsu, Tohru, Dairi
Journal of agricultural and food chemistry, 66, 5, 1191, 1196, 2018年02月, ［査読有り］, ［最終著者, 責任著者］, ［国際誌］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Functional analysis of methyltransferases participating in streptothricin-related antibiotic biosynthesis
Haruka Niikura, Chitose Maruyama, Yasushi Ogasawara, Kazuo Shin-ya, Tohru Dairi, Yoshimitsu Hamano
Journal of Bioscience and Bioengineering, 125, 2, 148, 154, Elsevier B.V., 2018年02月01日, ［査読有り］, ［国際誌］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Ergothioneine production with Aspergillus oryzae.　　　　　　　　　　　　　　　
S. Takusagawa, Y. Satoh, I. Ohtsu, T. Dairi
Biosci Biotechnol Biochem., 2018年, ［査読有り］, ［最終著者, 責任著者］, ［国際誌］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Aplasmomycin and boromycin are specific inhibitors of the futalosine pathway.　　　　　　　　　　　　　　　
Y. Shimizu, Y. Ogasawara, A. Matsumoto, T. Dairi
J Antibiot, 2018年, ［査読有り］, ［最終著者, 責任著者］, ［国際誌］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Enzymatic formation of a skipped methyl-substituted octaprenyl side chain of longestin (KS-505a): Involvement of homo-IPP as a common extender unit.　　　　　　　　　　　　　　　
T. Ozaki, S.S. Shinde, L. Gao, R. Okuizumi, C. Liu, Y. Ogasawara, X Lei, T. Dairi, A. Minami, H. Oikawa
Angew. Chem. Int. Ed., 20, 6178, 6182, 2018年, ［査読有り］, ［国際共著］, ［国際誌］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Biosynthetic Gene Cluster of a D‐Tryptophan‐Containing Lasso Peptide, MS‐271.　　　　　　　　　　　　　　　
Z. Feng, Y. Ogasawara, S. Nomura, T. Dairi
ChemBioChem, 19, 2045, 2048, 2018年, ［査読有り］, ［最終著者, 責任著者］, ［国際誌］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Total Biosynthesis of Brassicicenes: Identification of a Key Enzyme for Skeletal Diversification.　　　　　　　　　　　　　　　
A. Tazawa, Y. Ye, T. Ozaki, C. Liu, Y. Ogasawara, T. Dairi, Y. Higuchi, N. Kato, K. Gomi, A. Minami, H. Oikawa
Org. Lett., 20, 6178, 6182, 2018年, ［査読有り］, ［国際誌］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Novel enzymology in futalosine-dependent menaquinone biosynthesis.　　　　　　　　　　　　　　　
S. Joshi, D. Fedoseyenko, N. Mahanta, H. Manion, S. Naseem, T. Dairi, TP. Begley
Curr Opin Chem Biol, 47, 134, 141, 2018年, ［査読有り］, ［国際共著］, ［国際誌］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Synthesis of Acylborons by Ozonolysis of Alkenylboronates: Preparation of an Enantioenriched Amino Acid Acylboronate
Jumpei Taguchi, Toshiki Ikeda, Rina Takahashi, Ikuo Sasaki, Yasushi Ogasawara, Tohru Dairi, Naoya Kato, Yasunori Yamamoto, Jeffrey W. Bode, Hajime Ito
Angewandte Chemie, 56, 44, 13847, 13851, 2017年10月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Biosynthesis of Oligopeptides Using ATP-Grasp Enzymes
Yasushi Ogasawara, Tohru Dairi
CHEMISTRY-A EUROPEAN JOURNAL, 23, 45, 10714, 10724, 2017年08月, ［査読有り］, ［最終著者, 責任著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

N-Phenylacetylation and Nonribosomal Peptide Synthetases with Substrate Promiscuity for Biosynthesis of Heptapeptide Variants, JBIR-78 and JBIR-95
Kunpei Takeda, Kohei Kemmoku, Yasuharu Satoh, Yasushi Ogasawara, Kazuo Shin-ya, Tohru Dairi
ACS CHEMICAL BIOLOGY, 12, 7, 1813, 1819, 2017年07月, ［査読有り］, ［最終著者, 責任著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Identification of tirandamycins as specific inhibitors of the futalosine pathway
Yasushi Ogasawara, Kensuke Kondo, Ayumi Ikeda, Rikako Harada, Tohru Dairi
JOURNAL OF ANTIBIOTICS, 70, 6, 798, 800, 2017年06月, ［査読有り］, ［最終著者, 責任著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

A Glycopeptidyl-Glutamate Epimerase for Bacterial Peptidoglycan Biosynthesis
Ruoyin Feng, Yasuharu Satoh, Yasushi Ogasawara, Tohru Yoshimura, Tohru Dairi
JOURNAL OF THE AMERICAN CHEMICAL SOCIETY, 139, 12, 4243, 4245, 2017年03月, ［査読有り］, ［最終著者, 責任著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Biosynthesis of the Carbonylmethylene Structure Found in the Ketomemicin Class of Pseudotripeptides
Junpei Kawata, Taiki Naoe, Yasushi Ogasawara, Tohru Dairi
ANGEWANDTE CHEMIE-INTERNATIONAL EDITION, 56, 8, 2026, 2029, 2017年02月, ［査読有り］, ［最終著者, 責任著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Enhanced production of polyunsaturated fatty acids by enzyme engineering of tandem acyl carrier proteins
Shohei Hayashi, Yasuharu Satoh, Tetsuro Ujihara, Yusuke Takata, Tohru Dairi
SCIENTIFIC REPORTS, 6, 35441, 2016年10月, ［査読有り］, ［最終著者, 責任著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Biosynthesis of Shearinine: Diversification of a Tandem Prenyl Moiety of Fungal Indole Diterpenes
Chengwei Liu, Atsushi Minami, Tohru Dairi, Katsuya Gomi, Barry Scott, Hideaki Oikawa
ORGANIC LETTERS, 18, 19, 5026, 5029, 2016年10月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Characterization of three amidinotransferases involved in the biosynthesis of ketomemicins
Yasushi Ogasawara, Michiko Fujimori, Junpei Kawata, Tohru Dairi
BIOORGANIC & MEDICINAL CHEMISTRY LETTERS, 26, 15, 3662, 3664, 2016年08月, ［査読有り］, ［最終著者, 責任著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Exploring Peptide Ligase Orthologs in Actinobacteria—Discovery of Pseudopeptide Natural Products, Ketomemicins.
Y. Ogasawara, J. Kawata, M. Noike, Y. Satoh, K. Furihata, T. Dairi
ACS Chem. Biol., 11, 6, 1686, 1692, 2016年06月, ［査読有り］, ［最終著者, 責任著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Advanced functionalization of polyhydroxyalkanoate via the UV-initiated thiol-ene click reaction
Kenji Tajima, Kosuke Iwamoto, Yasuharu Satoh, Ryosuke Sakai, Toshifumi Satoh, Tohru Dairi
APPLIED MICROBIOLOGY AND BIOTECHNOLOGY, 100, 10, 4375, 4383, 2016年05月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Structure and activity relationships of the anti-Mycobacterium antibiotics resorcinomycin and pheganomycin
Yasushi Ogasawara, Koichi Ooya, Michiko Fujimori, Motoyoshi Noike, Tohru Dairi
JOURNAL OF ANTIBIOTICS, 69, 2, 119, 120, 2016年02月, ［査読有り］, ［最終著者, 責任著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Ergothioneine protects Streptomyces coelicolor A3(2) from oxidative stresses
Shunsuke Nakajima, Yasuharu Satoh, Kentaro Yanashima, Tomomi Matsui, Tohru Dairi
JOURNAL OF BIOSCIENCE AND BIOENGINEERING, 120, 3, 294, 298, 2015年09月, ［査読有り］, ［最終著者, 責任著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Identification and analysis of the resorcinomycin biosynthetic gene cluster
Koichi Ooya, Yasushi Ogasawara, Motoyoshi Noike, Tohru Dairi
BIOSCIENCE BIOTECHNOLOGY AND BIOCHEMISTRY, 79, 11, 1833, 1837, 2015年, ［査読有り］, ［最終著者, 責任著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

A peptide ligase and the ribosome cooperate to synthesize the peptide pheganomycin
Motoyoshi Noike, Takashi Matsui, Koichi Ooya, Ikuo Sasaki, Shouta Ohtaki, Yoshimitsu Hamano, Chitose Maruyama, Jun Ishikawa, Yasuharu Satoh, Hajime Ito, Hiroyuki Morita, Tohru Dairi
NATURE CHEMICAL BIOLOGY, 11, 1, 71, +, 2015年01月, ［査読有り］, ［最終著者, 責任著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

New gene responsible for para-aminobenzoate biosynthesis
Yasuharu Satoh, Masahiro Kuratsu, Daiki Kobayashi, Tohru Dairi
JOURNAL OF BIOSCIENCE AND BIOENGINEERING, 117, 2, 178, 183, 2014年02月, ［査読有り］, ［最終著者, 責任著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

A fungal prenyltransferase catalyzes the regular di-prenylation at positions 20 and 21 of paxilline
Chengwei Liu, Motoyoshi Noike, Atsushi Minami, Hideaki Oikawa, Tohru Dairi
BIOSCIENCE BIOTECHNOLOGY AND BIOCHEMISTRY, 78, 3, 448, 454, 2014年, ［査読有り］, ［最終著者, 責任著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Functional analysis of a prenyltransferase gene (paxD) in the paxilline biosynthetic gene cluster
Chengwei Liu, Motoyoshi Noike, Atsushi Minami, Hideaki Oikawa, Tohru Dairi
APPLIED MICROBIOLOGY AND BIOTECHNOLOGY, 98, 1, 199, 206, 2014年01月, ［査読有り］, ［最終著者, 責任著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Rapid Reconstitution of Biosynthetic Machinery for Fungal Metabolites in Aspergillus oryzae: Total Biosynthesis of Aflatrem
Koichi Tagami, Atsushi Minami, Ryuya Fujii, Chengwei Liu, Mizuki Tanaka, Katsuya Gomi, Tohru Dairi, Hideaki Oikawa
Chembiochem, 15, 14, 2076, 2080, 2014年, ［査読有り］

Regiospecificities and prenylation mode specificities of the fungal indole diterpene prenyltransferases AtmD and PaxD
Chengwei Liu, Atsushi Minami, Motoyoshi Noike, Hiroaki Toshima, Hideaki Oikawa, Tohru Dairi
Applied and Environmental Microbiology, 79, 23, 7298, 7304, 2013年12月, ［査読有り］, ［最終著者, 責任著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Menaquinone Biosynthesis: Formation of Aminofutalosine Requires a Unique Radical SAM Enzyme
Nilkamal Mahanta, Dmytro Fedoseyenko, Tohru Dairi, Tadhg P. Begley
JOURNAL OF THE AMERICAN CHEMICAL SOCIETY, 135, 41, 15318, 15321, 2013年10月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

In Vitro Reconstitution of the Radical S-Adenosylmethionine Enzyme MqnC Involved in the Biosynthesis of Futalosine-Derived Menaquinone
Lisa E. Cooper, Dmytro Fedoseyenko, Sameh H. Abdelwahed, Soong-Hyun Kim, Tohru Dairi, Tadhg P. Begley
BIOCHEMISTRY, 52, 27, 4592, 4594, 2013年07月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Cellulose complementing factor (Ccp) is a new member of the cellulose synthase complex (terminal complex) in Acetobacter xylinum
Naoki Sunagawa, Takaaki Fujiwara, Takanori Yoda, Shin Kawano, Yasuharu Satoh, Min Yao, Kenji Tajima, Tohru Dairi
JOURNAL OF BIOSCIENCE AND BIOENGINEERING, 115, 6, 607, 612, 2013年06月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Reconstitution of Biosynthetic Machinery for Indole-Diterpene Paxilline in Aspergillus oryzae
Koichi Tagami, Chengwei Liu, Atsushi Minami, Motoyoshi Noike, Tetsuya Isaka, Shuhei Fueki, Yoshihiro Shichijo, Hiroaki Toshima, Katsuya Gomi, Tohru Dairi, Hideaki Oikawa
JOURNAL OF THE AMERICAN CHEMICAL SOCIETY, 135, 4, 1260, 1263, 2013年01月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Cellulose production by Enterobacter sp CJF-002 and identification of genes for cellulose biosynthesis
Naoki Sunagawa, Kenji Tajima, Mariko Hosoda, Shin Kawano, Ryota Kose, Yasuharu Satoh, Min Yao, Tohru Dairi
CELLULOSE, 19, 6, 1989, 2001, 2012年12月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Molecular Breeding of a Fungus Producing a Precursor Diterpene Suitable for Semi-Synthesis by Dissection of the Biosynthetic Machinery
Motoyoshi Noike, Yusuke Ono, Yuji Araki, Ryo Tanio, Yusuke Higuchi, Hajime Nitta, Yoshimitsu Hamano, Tomonobu Toyomasu, Takeshi Sassa, Nobuo Kato, Tohru Dairi
PLOS ONE, 7, 8, e42090, 2012年08月, ［査読有り］, ［最終著者, 責任著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

An Enzyme Catalyzing O-Prenylation of the Glucose Moiety of Fusicoccin A, a Diterpene Glucoside Produced by the Fungus Phomopsis amygdali
Motoyoshi Noike, Chengwei Liu, Yusuke Ono, Yoshimitsu Hamano, Tomonobu Toyomasu, Takeshi Sassa, Nobuo Kato, Tohru Dairi
CHEMBIOCHEM, 13, 4, 566, 573, 2012年03月, ［査読有り］, ［最終著者, 責任著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Menaquinone Biosyntheses in Microorganisms
Tohru Dairi
NATURAL PRODUCT BIOSYNTHESIS BY MICROORGANISMS AND PLANT, PT A, 515, 107, 122, 2012年, ［査読有り］
英語, 論文集(書籍)内論文

Chemo-enzymatic synthesis of polyhydroxyalkanoate (PHA) incorporating 2-hydroxybutyrate by wild-type class I PHA synthase from Ralstonia eutropha
Xuerong Han, Yasuharu Satoh, Toshifumi Satoh, Ken&apos, ichiro Matsumoto, Toyoji Kakuchi, Seiichi Taguchi, Tohru Dairi, Masanobu Munekata, Kenji Tajima
APPLIED MICROBIOLOGY AND BIOTECHNOLOGY, 92, 3, 509, 517, 2011年11月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Isolation of a thermotolerant bacterium producing medium-chain-length polyhydroxyalkanoate
Y. Satoh, K. Tajima, S. Nakamoto, H. Xuerong, T. Matsushima, T. Ohshima, S. Kawano, T. Erata, T. Dairi, M. Munekata
JOURNAL OF APPLIED MICROBIOLOGY, 111, 4, 811, 817, 2011年10月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

20 糸状菌Phomopsis amygdaliが生産するフシコクシン生合成マシナリーの全容解明(口頭発表の部)
野池 基義, 小野 裕介, 荒木 祐治, 谷尾 亮, 濱野 吉十, 樋口 雄介, 豊増 知伸, 佐々 武史, 加藤 修雄, 大利 徹
天然有機化合物討論会講演要旨集, 53, 115, 120, 天然有機化合物討論会, 2011年09月02日
日本語, Both fusicoccin A (FC) and structurally related cotylenin A (CN) are diterpene glucosides and show a phytohormone-like activity. However, only CN induces the differentiation of human myeloid leukemia cells. Since the CN producer lost its ability to proliferate during preservation, a study on the relationship between structure and activity was carried out and an elimination of hydroxyl group at 12-position of FC was essential to have the CN-like activity. Moreover, modified FC with hydroxyl group at 3-position was recently shown to be more effective. Therefore, we tried to identify a gene catalyzing 12-hydroxylation and to breed a mutant producing a modified FC without hydroxyl group at 12-position by a disruption of the gene. Previous identification of fusicocca-2,10(14)-diene synthase gene in Phomopsis amygdali, a FC producer, enabled us to identify a partial gene cluster for bisoynthesis of FC. However, other biosynthetic genes still remained unknown. In this study, we identified another gene cluster containing nine genes by draft genome sequencing. Of these, two cytochrome P450s catalyzing 813 and 9-hydrozylations, glycosylation, methylation, prenylation, and acetylation genes were confirmed to encode enzymes with the expected activities. We also identified a cytochrome P450 catalyzing 12-hydroxylations by a gene disruption experiment. The remaining one cytochrome P450 gene therefore probably catalyzes hydroxylation at the 19-position.

Synthesis of (±)-Cyclic De-hypoxanthine Futalosine, the Biosynthetic Intermediate in an Alternative Biosynthetic Pathway for Menaquinones
A. Yajima, S. Kouno, M. Mogi, R. Katsuta, T. Dairi, H. Seto, T. Nukada
Tetrahedron Lett, 52, 38, 4934, 4937, 2011年09月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Reveromycin A biosynthesis uses RevG and RevJ for stereospecific spiroacetal formation
Shunji Takahashi, Atsushi Toyoda, Yasuyo Sekiyama, Hiroshi Takagi, Toshihiko Nogawa, Masakazu Uramoto, Ryuichiro Suzuki, Hiroyuki Koshino, Takuto Kumano, Suresh Panthee, Tohru Dairi, Jun Ishikawa, Haruo Ikeda, Yoshiyuki Sakaki, Hiroyuki Osada
NATURE CHEMICAL BIOLOGY, 7, 7, 461, 468, 2011年07月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Dioxygenases, Key Enzymes to Determine the Aglycon Structures of Fusicoccin and Brassicicene, Diterpene Compounds Produced by Fungi
Yusuke Ono, Atsushi Minami, Motoyoshi Noike, Yusuke Higuchi, Tomonobu Toyomasu, Takeshi Sassa, Nobuo Kato, Tohru Dairi
JOURNAL OF THE AMERICAN CHEMICAL SOCIETY, 133, 8, 2548, 2555, 2011年03月, ［査読有り］, ［最終著者, 責任著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Diversity of the Early Step of the Futalosine Pathway
Chisato Arakawa, Masahiro Kuratsu, Kazuo Furihata, Tomoshige Hiratsuka, Nobuya Itoh, Haruo Seto, Tohru Dairi
ANTIMICROBIAL AGENTS AND CHEMOTHERAPY, 55, 2, 913, 916, 2011年02月, ［査読有り］, ［最終著者, 責任著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Branched fatty acids inhibit the biosynthesis of menaquinone in Helicobacter pylori
Runi Tanaka, Takao Kunisada, Nobuaki Kushida, Keiko Yamada, Shunsuke Ikeda, Motoyoshi Noike, Yuusuke Ono, Nobuya Itoh, Hideto Takami, Haruo Seto, Tohru Dairi
JOURNAL OF ANTIBIOTICS, 64, 1, 151, 153, 2011年01月, ［査読有り］, ［最終著者, 責任著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Convergent strategies in biosynthesis
Tohru Dairi, Tomohisa Kuzuyama, Makoto Nishiyama, Isao Fujii
NATURAL PRODUCT REPORTS, 28, 6, 1054, 1086, 2011年, ［査読有り］, ［責任著者］
英語

A NEW MENAQUINONE BIOSYNTHETIC PATHWAY, DIVERSITY OF THE EARLY STEP OF THE PATHWAY
Tohru Dairi
PROGRESS ON POST-GENOME TECHNOLOGIES AND MODERN NATURAL PRODUCTS, 2011, 9, 9, 2011年, ［査読有り］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス）

Analysis of the Lactobacillus Metabolic Pathway
Masahiro Kuratsu, Yoshimitsu Hamano, Tohru Dairi
APPLIED AND ENVIRONMENTAL MICROBIOLOGY, 76, 21, 7299, 7301, 2010年11月, ［査読有り］, ［最終著者, 責任著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Substrate specificity of the CYC2 enzyme from Kitasatospora griseola: production of sclarene, biformene and novel bicyclic diterpenes by the enzymatic reactions of labdane- and halimane-type diterpene diphosphates
Nakano Chiaki, Hoshino Tsutomu, Sato Tsutomu, Toyomasu Tomonobu, Dairi Tohru, Sassa Takeshi
TETRAHEDRON LETTERS, 51, 1, 125, 128, 2010年01月06日, ［査読有り］

Functional analyses of cytochrome P450 genes responsible for the early steps of brassicicene C biosynthesis
Makoto Hashimoto, Yusuke Higuchi, Shunji Takahashi, Hiroyuki Osada, Toshiyuki Sakaki, Tomonobu Toyomasu, Takeshi Sassa, Nobuo Kato, Tohru Dairi
BIOORGANIC & MEDICINAL CHEMISTRY LETTERS, 19, 19, 5640, 5643, 2009年10月, ［査読有り］, ［最終著者, 責任著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

An alternative menaquinone biosynthetic pathway operating in microorganisms: an attractive target for drug discovery to pathogenic Helicobacter and Chlamydia strains
Tohru Dairi
JOURNAL OF ANTIBIOTICS, 62, 7, 347, 352, 2009年07月, ［査読有り］, ［責任著者］
英語

Enzymatic Properties of Futalosine Hydrolase, an Enzyme Essential to a Newly Identified Menaquinone Biosynthetic Pathway
Tomoshige Hiratsuka, Nobuya Itoh, Haruo Seto, Tohru Dairi
BIOSCIENCE BIOTECHNOLOGY AND BIOCHEMISTRY, 73, 5, 1137, 1141, 2009年05月, ［査読有り］, ［最終著者, 責任著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Identification and functional analysis of brassicicene C biosynthetic gene cluster in Alternaria brassicicola
Atsushi Minami, Naoto Tajima, Yusuke Higuchi, Tomonobu Toyomasu, Takeshi Sassa, Nobuo Kato, Tohru Dairi
BIOORGANIC & MEDICINAL CHEMISTRY LETTERS, 19, 3, 870, 874, 2009年02月, ［査読有り］, ［最終著者, 責任著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Biosynthetic Gene-Based Secondary Metabolite Screening: A New Diterpene, Methyl Phomopsenonate, from the Fungus Phomopsis amygdali
Tomonobu Toyomasu, Akane Kaneko, Tetsuo Tokiwano, Yuya Kanno, Yuri Kanno, Rie Niida, Shigeyoshi Miura, Taiki Nishioka, Chiho Ikeda, Wataru Mitsuhashi, Tohru Dairi, Tomikazu Kawano, Hideaki Oikawa, Nobuo Kato, Takeshi Sassa
JOURNAL OF ORGANIC CHEMISTRY, 74, 4, 1541, 1548, 2009年02月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

An alternative menaquinone biosynthetic pathway operating in microorganisms
Tohru Dairi
Seikagaku, 81, 2, 95, 99, 2, 2009年, ［査読有り］, ［責任著者］
日本語

An alternative menaquinone biosynthetic pathway operating in microorganisms
Tomoshige Hiratsuka, Kazuo Furihata, Jun Ishikawa, Haruyuki Yamashita, Nobuya Itoh, Haruo Seto, Tohru Dairi
SCIENCE, 321, 5896, 1670, 1673, 2008年09月, ［査読有り］, ［最終著者, 責任著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Identification of diterpene biosynthetic gene clusters and functional analysis of labdane-related diterpene cyclases in Phomopsis amygdali
Tomonobu Toyomasu, Rie Nuda, Hiromichi Kenmoku, Yuri Kanno, Shigeyoshi Miura, Chiaki Nakano, Yoshihito Shiono, Wataru Mitsuhashi, Hiroaki Toshima, Hideaki Oikawa, Tsutomu Hoshino, Tohru Dairi, Nobuo Kato, Takeshi Sassa
BIOSCIENCE BIOTECHNOLOGY AND BIOCHEMISTRY, 72, 4, 1038, 1047, 2008年04月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Studies on a new biosynthetic pathway for menaquinone
Haruo Seto, Yuusuke Jinnai, Tomoshige Hiratsuka, Miwako Fukawa, Kazuo Furihata, Nobuya Itoh, Tohru Dairi
JOURNAL OF THE AMERICAN CHEMICAL SOCIETY, 130, 17, 5614, +, 2008年04月, ［査読有り］, ［最終著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Cloning of the gene cluster responsible for the biosynthesis of brasilicardin A, a unique diterpenoid
Yutaka Hayashi, Nobuyasu Matsuura, Hiroaki Toshima, Nobuya Itoh, Jun Ishikawa, Yuzuru Mikami, Tohru Dairi
JOURNAL OF ANTIBIOTICS, 61, 3, 164, 174, 2008年03月, ［査読有り］, ［最終著者, 責任著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Comparison of the enzymatic properties of ent-copalyl diphosphate synthases in the biosynthesis of phytoalexins and gibberellins in rice
Yutaka Hayashi, Tomonobu Toyomasu, Yuko Hirose, Yu Onodera, Wataru Mitsuhashi, Hisakazu Yamane, Takeshi Sassa, Tohru Dairi
BIOSCIENCE BIOTECHNOLOGY AND BIOCHEMISTRY, 72, 2, 523, 530, 2008年02月, ［査読有り］, ［最終著者, 責任著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Engineering the phenylacetaldehyde reductase mutant for improved substrate conversion in the presence of concentrated 2-propanol
Yoshihide Makino, Tohru Dairi, Nobuya Itoh
APPLIED MICROBIOLOGY AND BIOTECHNOLOGY, 77, 4, 833, 843, 2007年12月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Cloning of the gene cluster responsible for biosynthesis of KS-505a (longestin), a unique tetraterpenoid
Yutaka Hayashi, Hiroyasu Onaka, Nobuya Itoh, Haruo Seto, Tohru Dairi
BIOSCIENCE BIOTECHNOLOGY AND BIOCHEMISTRY, 71, 12, 3072, 3081, 2007年12月, ［査読有り］, ［最終著者, 責任著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Studies on terpenoids produced by actinomycetes: Oxaloterpins A, B, C, D, and E, Diterpenes from Streptomyces sp KO-3988
Keiichiro Motohashi, Ryoko Ueno, Masayuki Sue, Kazuo Furihata, Takuo Matsumoto, Tohru Dairi, Satoshi Omura, Haruo Seto
JOURNAL OF NATURAL PRODUCTS, 70, 11, 1712, 1717, 2007年11月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Fusicoccins are biosynthesized by an unusual chimera diterpene synthase in fungi
Tomonobu Toyomasu, Mai Tsukahara, Akane Kaneko, Rie Niida, Wataru Mitsuhashi, Tohru Dairi, Nobuo Kato, Takeshi Sassa
PROCEEDINGS OF THE NATIONAL ACADEMY OF SCIENCES OF THE UNITED STATES OF AMERICA, 104, 9, 3084, 3088, 2007年02月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Functional analysis of eubacterial ent-copalyl diphosphate synthase and pimara-9(11),15-diene synthase with unique primary sequences
Chiho Ikeda, Yutaka Hayashi, Nobuya Itoh, Haruo Seto, Tohru Dairi
JOURNAL OF BIOCHEMISTRY, 141, 1, 37, 45, 2007年01月, ［査読有り］, ［最終著者, 責任著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

A comparative analysis of the sugar phosphate cyclase superfamily involved in primary and secondary metabolism
Xiumei Wu, Patricia M. Flatt, Oliver Schloerke, Axel Zeeck, Tohru Dairi, Taifo Mahmud
CHEMBIOCHEM, 8, 2, 239, 248, 2007年01月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

P-355 Biosynthesis of a Natural Polyketide-Isoprenoid Hybrid Compound Furaquinocin A : Identification and Heterologous Expression of the Gene Cluster
Hayashi Yutaka, Kawasaki Takashi, Kuzuyama Tomohisa, Furihata Kazuo, Itoh Nobuya, Seto Haruo, Dairi Tohru
International Symposium on the Chemistry of Natural Products, 2006, "P, 355", 天然有機化合物討論会, 2006年07月23日
英語

Biosynthesis of a natural polyketide-isoprenoid hybrid compound, furaquinocin A: Identification and heterologous expression of the gene cluster
T Kawasaki, Y Hayashi, T Kuzuyama, K Furihata, N Itoh, H Seto, T Dairi
JOURNAL OF BACTERIOLOGY, 188, 4, 1236, 1244, 2006年02月, ［査読有り］, ［最終著者, 責任著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Gene cloning and expression of Leifsonia alcohol dehydrogenase (LSADH) involved in asymmetric hydrogen-transfer bioreduction to produce (R)-form chiral alcohols
K Inoue, Y Makino, T Dairi, N Itoh
BIOSCIENCE BIOTECHNOLOGY AND BIOCHEMISTRY, 70, 2, 418, 426, 2006年02月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Engineering of phenylacetaldehyde reductase for efficient substrate conversion in concentrated 2-propanol
Y Makino, K Inoue, T Dairi, N Itoh
APPLIED AND ENVIRONMENTAL MICROBIOLOGY, 71, 8, 4713, 4720, 2005年08月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

fldA is an essential gene required in the 2-C-methyl-D-erythritol 4-phosphate pathway for isoprenoid biosynthesis
KJ Puan, H Wang, T Dairi, T Kuzuyama, CT Morita
FEBS LETTERS, 579, 17, 3802, 3806, 2005年07月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Studies on biosynthetic genes and enzymes of isoprenoids produced by actinomycetes
T. Dairi
Japanese J. Antibiot, 58, 4, 227, 243, 2005年04月, ［査読有り］, ［責任著者］
英語

Mycobacterium tuberculosis H37Rv3377c encodes the diterpene cyclase for producing the halimane skeleton
C Nakano, T Okamura, T Sato, T Dairi, T Hoshino
CHEMICAL COMMUNICATIONS, Issue 8: 1016–1018, 8, 1016, 1018, 2005年02月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Purification and characterization of NADPH-dependent aldo-keto reductase specific for beta-keto esters from Penicillium citrinum, and production of methyl (S)-4-bromo-3-hydroxybutyrate
N Itoh, H Asako, K Banno, Y Makino, M Shinohara, T Dairi, R Wakita, M Shimizu
APPLIED MICROBIOLOGY AND BIOTECHNOLOGY, 66, 1, 53, 62, 2004年11月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Presence of copalyl diphosphate synthase gene in an actinomycete possessing the mevalonate pathway
T Kawasaki, T Kuzuyama, Y Kuwamori, N Matsuura, N Itoh, K Furihata, H Seto, T Dairi
JOURNAL OF ANTIBIOTICS, 57, 11, 739, 747, 2004年11月, ［査読有り］, ［最終著者, 責任著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Identification and cloning of the gene involved in the final step of chlortetracycline biosynthesis in Streptomyces aureofaciens
T Nakano, K Miyake, H Endo, T Dairi, T Mizukami, R Katsumata
BIOSCIENCE BIOTECHNOLOGY AND BIOCHEMISTRY, 68, 6, 1345, 1352, 2004年06月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Heterologous mevalonate production in Streptawyces lividans TK23
T Kuzuyama, T Dairi, H Yamashita, Y Shoji, H Seto
BIOSCIENCE BIOTECHNOLOGY AND BIOCHEMISTRY, 68, 4, 931, 934, 2004年04月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

3P110 フェニルアセトアルデヒド還元酵素の高濃度2-propanol存在下での基質変換能の改良(蛋白質 F) 蛋白質工学/進化工学)
牧野 祥嗣, 大利 徹, 伊藤 伸哉
生物物理, 44, S217, 一般社団法人 日本生物物理学会, 2004年
日本語

A relationship between the mevalonate pathway and isoprenoid production in actinomycetes
T Kawasaki, T Kuzuyama, K Furihata, N Itoh, H Seto, T Dairi
JOURNAL OF ANTIBIOTICS, 56, 11, 957, 966, 2003年11月, ［査読有り］, ［最終著者, 責任著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

A novel enzyme, D-3-hydroxyaspartate aldolase from Paracoccus denitrificans IFO 13301: purification, characterization, and gene cloning
JQ Liu, T Dairi, N Itoh, M Kataoka, S Shimizu
APPLIED MICROBIOLOGY AND BIOTECHNOLOGY, 62, 1, 53, 60, 2003年07月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

A new approach for the investigation of isoprenoid biosynthesis featuring pathway switching, deuterium hyperlabeling, and H-1 NMR spectroscopy. The reaction mechanism of a novel Streptomyces diterpene cyclase
T Eguchi, Y Dekishima, Y Hamano, T Dairi, H Seto, K Kakinuma
JOURNAL OF ORGANIC CHEMISTRY, 68, 14, 5433, 5438, 2003年07月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Interconversion of the product specificity of type I eubacterial farnesyl diphosphate synthase and geranylgeranyl diphosphate synthase through one amino acid substitution
T Kawasaki, Y Hamano, T Kuzuyama, N Itoh, H Seto, T Dairi
JOURNAL OF BIOCHEMISTRY, 133, 1, 83, 91, 2003年01月, ［査読有り］, ［最終著者, 責任著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Functional analysis of eubacterial diterpene cyclases responsible for biosynthesis of a diterpene antibiotic, terpentecin
Y Hamano, T Kuzuyama, N Itoh, K Furihata, H Seto, T Dairi
JOURNAL OF BIOLOGICAL CHEMISTRY, 277, 40, 37098, 37104, 2002年10月, ［査読有り］, ［最終著者, 責任著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Detection of the mevalonate pathway in streptomyces species using the 3-hydroxy-3-methylglutaryl coenzyme A reductase gene
T Kuzuyama, S Takahashi, T Dairi, H Seto
JOURNAL OF ANTIBIOTICS, 55, 10, 919, 923, 2002年10月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Chiral alcohol production by NADH-dependent phenylacetaldehyde reductase coupled with in situ regeneration of NADH
N Itoh, M Matsuda, M Mabuchi, T Dairi, J Wang
EUROPEAN JOURNAL OF BIOCHEMISTRY, 269, 9, 2394, 2402, 2002年05月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Growth-phase dependent expression of the mevalonate pathway in a terpenoid antibiotic-producing Streptomyces strain
Y Hamano, T Dairi, M Yamamoto, T Kuzuyama, N Itoh, H Seto
BIOSCIENCE BIOTECHNOLOGY AND BIOCHEMISTRY, 66, 4, 808, 819, 2002年04月, ［査読有り］, ［最終著者, 責任著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Reaction mechanism of the Co2+-activated multifunctional bromoperoxidase-esterase from Pseudomonas putida IF-3
T Kawanami, M Miyakoshi, T Dairi, N Itoh
ARCHIVES OF BIOCHEMISTRY AND BIOPHYSICS, 398, 1, 94, 100, 2002年02月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Studies on eubacterial diterpene cyclases found in actinomycetes
T Dairi, T Hamano, N Itoh, T Kuzuyama, K Furihata, H Seto
NIPPON NOGEIKAGAKU KAISHI-JOURNAL OF THE JAPAN SOCIETY FOR BIOSCIENCE BIOTECHNOLOGY AND AGROCHEMISTRY, 76, 12, 1191, 1194, 2002年, ［査読有り］, ［筆頭著者, 責任著者］
日本語, 研究論文（学術雑誌）

Eubacterial diterpene cyclase genes essential for production of the isoprenoid antibiotic terpentecin
T Dairi, Y Hamano, T Kuzuyama, N Itoh, K Furihata, H Seto
JOURNAL OF BACTERIOLOGY, 183, 20, 6085, 6094, 2001年10月, ［査読有り］, ［筆頭著者, 責任著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Cloning of a gene cluster encoding enzymes responsible for the mevalonate pathway from a terpenoid-antibiotic-producing Streptomyces strain
Y Hamano, T Dairi, M Yamamoto, T Kawasaki, K Kaneda, T Kuzuyama, N Itoh, H Seto
BIOSCIENCE BIOTECHNOLOGY AND BIOCHEMISTRY, 65, 7, 1627, 1635, 2001年07月, ［査読有り］, ［責任著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Cloning and biochemical characterization of Co(2+)-activated bromoperoxidase-esterase (perhydrolase) from Pseudomonas putida IF-3 strain.
Itoh N, Kawanami T, Liu JQ, Dairi T, Miyakoshi M, Nitta C, Kimoto Y
Biochimica et biophysica acta, 1545, 53, 66, 1-2, 2001年02月, ［査読有り］

2 完全重水素化メバロン酸を用いるイソプレノイド類の代謝反応機構化学への応用(口頭発表の部)
江口 正, 出来島 康方, 松島 芳隆, 為我井 秀行, 柿沼 勝己, 高木 基樹, 葛山 智久, 瀬戸 治男, 三沢 典彦, 濱野 吉十, 大利 徹
天然有機化合物討論会講演要旨集, 43, 7, 12, 天然有機化合物討論会実行委員会, 2001年
日本語, Isoprenoids are chemically diverse in nature, ubiquitous in living organisms, and crucial in biological processes. The biosynthesis of such isoprenoids proceeds through mevalonate and nonmevalonate pathways depending upon organisms and cellular organella, isopentenyl diphosphate (IPP) being a key intermediate in both cases. Metabolic engineering and control of these pathways should thus provide new opportunity to study intriguing chemistry and biochemistry involved and to develop selective chemotherapeutic agents and isoprenoid-related materials. We describe a new practical approach to the preparation of highly- and multiply deuterated isoprenoids, zeaxanthin and diterpene anitibiotic terpentecin being as examples, and its potential for analyzing the biosynthetic mechanism of isoprenoids, based on the metabolic engineering of microorganisms. Obviously, deuterium-labeled compounds are invaluable in biochemical, bioorganic as well as physicochemical research. Metabolically engineered E. coli DK223 (pTMV20, pACCAR25ΔcrtX) produces zeaxanthin under the presence of mevalonate. Fully deuterated mevalonolactone-d_9 (MVL-d_9), which had been synthesized, was supplemented to the culture of the above triply-engineered E. coli, and the biosynthesized zeaxanthin was extracted and purified by repeated chromatography. All the zeaxanthin formed was proved to be derived only from the supplemented MVL-d_9. This was the first example of such highly and multiply deuterated zeaxanthin, and clearly demonstrated significant potential of the present approach for the preparation of various isotope-labeled isoprenoids. Additional example of this approach was also demonstrated in the mechanistic study of cyclization reaction in the biosynthesis of diterpene anitibiotic terpentecin. Straightforward stereochemical analysis of isoprenoid biosynthesis was demonstrated by one-shot labeling of MVL-d_9 and ^1H NMR spectroscopy. Precise analysis of the simplified proton spectra of highly deuterated isoprenoids, especially under the deuterium decoupled conditions, appeared to be beneficial for mechanistic enzymology, particularly, for the key transformation involving proton attack and proton quench as observed in the terpene cyclase reactions.

Gene cloning and overproduction of low-specificity D-threonine aldolase from Alcaligenes xylosoxidans and its application for production of a key intermediate for parkinsonism drug
JQ Liu, M Odani, T Yasuoka, T Dairi, N Itoh, M Kataoka, S Shimizu, H Yamada
APPLIED MICROBIOLOGY AND BIOTECHNOLOGY, 54, 1, 44, 51, 2000年07月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Cloning of the gene encoding 3-hydroxy-3-methylglutaryl coenzyme A reductase from terpenoid antibiotic-producing Streptomyces strains
T Dairi, Y Motohira, T Kuzuyama, S Takahashi, N Itoh, H Seto
MOLECULAR AND GENERAL GENETICS, 262, 6, 957, 964, 2000年01月, ［査読有り］, ［筆頭著者, 責任著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Cloning, sequence analysis, and expression in Escherichia coli of the gene encoding phenylacetaldehyde reductase from styrene-assimilating Corynebacterium sp strain ST-10
JC Wang, M Sakakibara, JQ Liu, T Dairi, N Itoh
APPLIED MICROBIOLOGY AND BIOTECHNOLOGY, 52, 3, 386, 392, 1999年09月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Development of a self-cloning system for Actinomadura verrucosospora and identification of polyketide synthase genes essential for production of the angucyclic antibiotic pradimicin
T Dairi, Y Hamano, T Furumai, T Oki
APPLIED AND ENVIRONMENTAL MICROBIOLOGY, 65, 6, 2703, 2709, 1999年06月, ［査読有り］, ［筆頭著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

A new route to L-threo-3-[4-(methylthio)phenylserine], a key intermediate for the synthesis of antibiotics: recombinant low-specificity D-threonine aldolase-catalyzed stereospecific resolution
JQ Liu, M Odani, T Dairi, N Itoh, S Shimizu, H Yamada
APPLIED MICROBIOLOGY AND BIOTECHNOLOGY, 51, 5, 586, 591, 1999年05月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

A novel metal-activated pyridoxal enzyme with a unique primary structure, low specificity D-threonine aldolase from Arthrobacter sp. strain DK-38 - Molecular cloning and cofactor characterization
JQ Liu, T Dairi, N Itoh, M Kataoka, S Shimizu, H Yamada
JOURNAL OF BIOLOGICAL CHEMISTRY, 273, 27, 16678, 16685, 1998年07月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Gene cloning, biochemical characterization and physiological role of a thermostable low-specificity L-threonine aldolase from Escherichia coli
JQ Liu, T Dairi, N Itoh, M Kataoka, S Shimizu, H Yamada
EUROPEAN JOURNAL OF BIOCHEMISTRY, 255, 1, 220, 226, 1998年07月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Gene cloning, nucleotide sequencing, and purification and characterization of the low-specificity L-threonine aldolase from Pseudomonas sp. strain NCIMB 10558
JQ Liu, S Ito, T Dairi, N Itoh, M Kataoka, S Shimizu, H Yamada
APPLIED AND ENVIRONMENTAL MICROBIOLOGY, 64, 2, 549, 554, 1998年02月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Shotgun cloning and characterization of the thymidylate synthase-encoding gene from Mycobacterium bovis BCG
S Matsumoto, H Yukitake, N Ohara, T Dairi, H Kanbara, T Yamada
MICROBIOLOGY AND IMMUNOLOGY, 42, 1, 15, 21, 1998年, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Crystallization of Arthrobacter sp. strain 1C N-(1-D-carboxyethyl)-L-norvaline dehydrogenase and its complex with NAD+
Britton KL, Rogers HF, Asano Y, Dairi T, Kato Y, Stillman TJ, Rice DW
Acta crystallographica. Section D, Biological crystallography, 53, 124, 126, 1998年01月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Crystallization of Arthrobacter sp. strain 1C N-(1-D-carboxyethyl)-L-norvaline dehydrogenase and its complex with NAD+
K. Linda Britton, H. Fiona Rogers, Yasuhisa Asano, Tohru Dairi, Yasuo Kato, Timothy J. Stillman, David W. Rice
Acta Crystallographica Section D: Biological Crystallography, 54, 1, 124, 126, Pt 1, 1998年01月01日, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Cloning and nucleotide sequence of the putative polyketide synthase genes for pradimicin biosynthesis from Actinomadura hibisca
T Dairi, Y Hamano, Y Igarashi, T Furumai, T Oki
BIOSCIENCE BIOTECHNOLOGY AND BIOCHEMISTRY, 61, 9, 1445, 1453, 1997年09月, ［査読有り］, ［筆頭著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

L-allo-threonine aldolase from Aeromonas jandaei DK-39: Gene cloning, nucleotide sequencing, and identification of the pyridoxal 5'-phosphate-binding lysine residue by site-directed mutagenesis
JQ Liu, T Dairi, M Kataoka, S Shimizu, H Yamada
JOURNAL OF BACTERIOLOGY, 179, 11, 3555, 3560, 1997年06月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

The GLY1 gene of Saccharomyces cerevisiae encodes a low-specific L-threonine aldolase that catalyzes cleavage of L-allo-threonine and L-threonine to glycine - Expression of the gene in Escherichia coli and purification and characterization of the enzyme
JQ Liu, S Nagata, T Dairi, H Misono, S Shimizu, H Yamada
EUROPEAN JOURNAL OF BIOCHEMISTRY, 245, 2, 289, 293, 1997年04月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

An alkaline D-stereospecific endopeptidase with beta-lactamase activity from Bacillus cereus
Y Asano, H Ito, T Dairi, Y Kato
JOURNAL OF BIOLOGICAL CHEMISTRY, 271, 47, 30256, 30262, 1996年11月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

NUCLEOTIDE-SEQUENCE OF FORTIMICIN KL1 METHYLTRANSFERASE GENE ISOLATED FROM MICROMONOSPORA-OLIVASTEROSPORA, AND COMPARISON OF ITS DEDUCED AMINO-ACID-SEQUENCE WITH THOSE OF METHYLTRANSFERASES INVOLVED IN THE BIOSYNTHESIS OF BIALAPHOS AND FOSFOMYCIN
T KUZUYAMA, T SEKI, T DAIRI, T HIDAKA, H SETO
JOURNAL OF ANTIBIOTICS, 48, 10, 1191, 1193, 1995年10月, ［査読有り］
英語

A SELF-DEFENSE GENE HOMOLOGOUS TO TETRACYCLINE EFFLUXING GENE ESSENTIAL FOR ANTIBIOTIC PRODUCTION IN STREPTOMYCES-AUREOFACIENS
T DAIRI, K AISAKA, R KATSUMATA, M HASEGAWA
BIOSCIENCE BIOTECHNOLOGY AND BIOCHEMISTRY, 59, 10, 1835, 1841, 1995年10月, ［査読有り］, ［筆頭著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

NUCLEOTIDE SEQUENCING OF PHENYLALANINE DEHYDROGENASE GENE FROM BACILLUS-BADIUS-IAM-11059
A YAMADA, T DAIRI, Y OHNO, XL HUANG, Y ASANO
BIOSCIENCE BIOTECHNOLOGY AND BIOCHEMISTRY, 59, 10, 1994, 1995, 1995年10月, ［査読有り］
英語

CLONING, NUCLEOTIDE SEQUENCING, AND EXPRESSION OF AN OPINE DEHYDROGENASE GENE FROM ARTHROBACTER SP STRAIN 1C
T DAIRI, Y ASANO
APPLIED AND ENVIRONMENTAL MICROBIOLOGY, 61, 8, 3169, 3171, 1995年08月, ［査読有り］, ［筆頭著者］
英語

CONSERVED ORGANIZATION OF GENES FOR BIOSYNTHESIS OF CHLORTETRACYCLINE IN STREPTOMYCES STRAINS
T DAIRI, T NAKANO, T MIZUKAMI, K AISAKA, M HASEGAWA, R KATSUMATA
BIOSCIENCE BIOTECHNOLOGY AND BIOCHEMISTRY, 59, 7, 1360, 1361, 1995年07月, ［査読有り］, ［筆頭著者］
英語

CLONING AND NUCLEOTIDE-SEQUENCE OF THE GENE RESPONSIBLE FOR CHLORINATION OF TETRACYCLINE
T DAIRI, T NAKANO, K AISAKA, R KATSUMATA, M HASEGAWA
BIOSCIENCE BIOTECHNOLOGY AND BIOCHEMISTRY, 59, 6, 1099, 1106, 1995年06月, ［査読有り］, ［筆頭著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

Anti-infectives: Overview pradimicins: Potential antifungal and anti-HIV agents
Toshikazu Oki, Tohru Dairi
Expert Opinion on Therapeutic Patents, 4, 12, 1483, 1491, Informa Healthcare, 1994年12月01日
英語, 研究論文（学術雑誌）

CHARACTERIZATION OF 2 DIFFERENT TYPES OF RESISTANCE GENES AMONG PRODUCERS OF FORTIMICIN-GROUP ANTIBIOTICS
T OHTA, T DAIRI, M HASEGAWA
JOURNAL OF GENERAL MICROBIOLOGY, 139, 139, 591, 599, 1993年03月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

ORGANIZATION AND NATURE OF FORTIMICIN-A (ASTROMICIN) BIOSYNTHETIC GENES STUDIED USING A COSMID LIBRARY OF MICROMONOSPORA-OLIVASTEROSPORA DNA
T DAIRI, T OHTA, E HASHIMOTO, M HASEGAWA
MOLECULAR & GENERAL GENETICS, 236, 1, 39, 48, 1992年12月, ［査読有り］, ［筆頭著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

N-FORMIMIDOYL FORTIMICIN-A SYNTHASE, A UNIQUE OXIDASE INVOLVED IN FORTIMICIN A BIOSYNTHESIS - PURIFICATION, CHARACTERIZATION AND GENE CLONING
T DAIRI, K YAMAGUCHI, M HASEGAWA
MOLECULAR & GENERAL GENETICS, 236, 1, 49, 59, 1992年12月, ［査読有り］, ［筆頭著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

SELF CLONING IN MICROMONOSPORA-OLIVASTEROSPORA OF FMS GENES FOR FORTIMICIN-A (ASTROMICIN) BIOSYNTHESIS
T DAIRI, T OHTA, E HASHIMOTO, M HASEGAWA
MOLECULAR & GENERAL GENETICS, 232, 2, 262, 270, 1992年03月, ［査読有り］, ［筆頭著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

A NOVEL, HIGHLY EFFICIENT GENE-CLONING SYSTEM FOR MICROMONOSPORA STRAINS
M HASEGAWA, T DAIRI, T OHTA, E HASHIMOTO
JOURNAL OF BACTERIOLOGY, 173, 21, 7004, 7011, 1991年11月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）

COMMON BIOSYNTHETIC FEATURE OF FORTIMICIN-GROUP ANTIBIOTICS
T DAIRI, M HASEGAWA
JOURNAL OF ANTIBIOTICS, 42, 6, 934, 943, 1989年06月, ［査読有り］, ［筆頭著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）

POSITIVE CONTROL OF TRANSCRIPTION INITIATION IN ESCHERICHIA-COLI - A BASE SUBSTITUTION AT THE PRIBNOW BOX RENDERS OMPF EXPRESSION INDEPENDENT OF A POSITIVE REGULATOR
T DAIRI, K INOKUCHI, T MIZUNO, S MIZUSHIMA
JOURNAL OF MOLECULAR BIOLOGY, 184, 1, 1, 6, 1985年, ［査読有り］, ［筆頭著者］
英語

微細藻類由来DHA合成酵素のketosynthaseドメインの機能解析
尾形海斗, 仲間陸, 小林飛悠, 角田毅, 丸山千登勢, 濱野吉十, 氏原哲朗, 小笠原泰志, 大利徹, 日本農芸化学会大会講演要旨集(Web), 2024, 2024年

微細藻類由来DHA合成酵素のdehydrataseドメインの機能解析
川田智哉, 小林飛悠, 大塚慎, 角田毅, 丸山千登勢, 濱野吉十, 氏原哲朗, 小笠原泰志, 大利徹, 日本農芸化学会大会講演要旨集(Web), 2024, 2024年

抗腫瘍抗生物質マイトマイシンの生合成解析
高橋佑大, 角田毅, 小笠原泰志, 大利徹, 日本農芸化学会大会講演要旨集(Web), 2024, 2024年

ヒドラジド含有型天然物の生合成に関する研究
西田壮吾, 成冨駿, 小倉勇輝, 山崎陽香, 角田毅, 勝山陽平, 勝山陽平, 小笠原泰志, 大利徹, 日本農芸化学会大会講演要旨集(Web), 2024, 2024年

ゲノムマイニングによる新規GTPシクロヒドロラーゼの同定
梅澤朱理, 角田毅, 新宅一平, 小笠原泰志, 大利徹, 日本農芸化学会大会講演要旨集(Web), 2024, 2024年

プロテアソーム阻害剤の生合成研究
角田毅, 古村淳吉, 山崎陽香, 小笠原泰志, 大利徹, 日本農芸化学会大会講演要旨集(Web), 2024, 2024年

新規メナキノン生合成経路阻害剤の探索
鬼柳春花, 菊池麻里江, 角田毅, 野中健一, 野中健一, 稲橋佑起, 稲橋佑起, 小笠原泰志, 大利徹, 日本農芸化学会大会講演要旨集(Web), 2024, 2024年

新規ペプチドグリカン生合成経路阻害剤の探索
梅津秀平, 角田毅, 鬼柳春花, 稲橋佑起, 稲橋佑起, 野中健一, 野中健一, 小笠原泰志, 大利徹, 日本農芸化学会大会講演要旨集(Web), 2024, 2024年

細菌フェニルアラニンヒドロキシラーゼによるチロソール生産のためのバイオプロセス
SHEN Ning, SATOH Yasuharu, OGASAWARA Yasushi, DAIRI Tohru, 日本栄養・食糧学会北海道支部大会講演要旨集, 53rd (CD-ROM), 2023年

フェニルアラニンからのチロソールの高生産のための大腸菌工学【JST・京大機械翻訳】
SHEN Ning, SATOH Yasuharu, KOMA Daisuke, OGASAWARA Yasushi, DAIRI Tohru, 日本生物工学会大会講演要旨集, 75th, 2023年

ペプチドグリカン新規生合成経路阻害剤の探索
梅津秀平, 角田毅, 稲橋佑起, 野中健一, 小笠原泰志, 大利徹, 日本放線菌学会大会講演要旨集, 37th, 2023年

抗腫瘍抗生物質マイトマイシンの生合成解析
高橋佑大, 中川陽, 角田毅, 大利徹, 小笠原泰志, 日本放線菌学会大会講演要旨集, 37th, 2023年

α,α-二置換アミノ酸を有する天然物の生合成研究
角田毅, 古村淳吉, 山崎陽香, 小笠原泰志, 大利徹, 日本放線菌学会大会講演要旨集, 37th, 2023年

リボソームで合成され翻訳後修飾されたリナリジンクラスペプチドの生合成におけるペプチドエピマー化の関与
XIAO Wanlu, OGASAWARA Yasushi, SATOH Yasuharu, DAIRI Tohru, 日本農芸化学会大会講演要旨集(Web), 2022, 2022年

リナリジンクラスリボソーム合成および翻訳後修飾ペプチドの生合成におけるペプチドエピマー化の関与【JST・京大機械翻訳】
XIAO Wanlu, OGASAWARA Yasushi, SATOH Yasuharu, DAIRI Tohru, 日本放線菌学会大会講演要旨集, 36th, 2022年

ラッソペプチドRES-701の生合成研究
山谷優花, 小笠原泰志, 佐藤康治, 大利徹, 日本農芸化学会大会講演要旨集(Web), 2022, 2022年

微細藻類由来DHA合成酵素の炭素鎖伸長反応の解析
仲間陸, 小林飛悠, 大塚慎, 佐藤康治, 小笠原泰志, 大利徹, 日本農芸化学会大会講演要旨集(Web), 2022, 2022年

微細藻類由来DHA合成酵素のdehydrataseドメインの機能解析
小林飛悠, 佐藤康治, 小笠原泰志, 大利徹, 日本農芸化学会東北支部大会プログラム・講演要旨集, 2022, 2022年

細菌における」D-アミノ酸含有ペプチドの生合成
小笠原泰志, 佐藤康治, 大利 徹, 生化学, 93, 3, 329, 337, 2021年06月, ［査読有り］, ［招待有り］, ［最終著者, 責任著者］
日本語

細菌におけるパラアミノベンゾエート生合成のための新しい経路の分析
XIAO Wanlu, SATOH Yasuharu, OGASAWARA Yasushi, DAIRI Tohru, 日本農芸化学会北海道支部学術講演会講演要旨集(Web), 2021, 2021年

微細藻類由来DHA合成酵素の炭素鎖長制御機構の解明
仲間陸, 佐藤康治, 小笠原泰志, 大利徹, 日本農芸化学会北海道支部学術講演会講演要旨集(Web), 2021, 2021年

微細藻類由来DHA合成酵素のdehydrataseドメインの機能解析
小林飛悠, 佐藤康治, 小笠原泰志, 大利徹, 日本農芸化学会北海道支部学術講演会講演要旨集(Web), 2021, 2021年

ポリグルタミン酸生合成におけるエピメリ化酵素の同定
加藤陽菜多, 小笠原泰志, 大利徹, 日本農芸化学会大会講演要旨集(Web), 2021, 2021年

抗腫瘍抗生物質マイトマイシンの生合成解析
中川陽, 小笠原泰志, 大利徹, 日本農芸化学会大会講演要旨集(Web), 2021, 2021年

新規ATP依存ペプチドエピメラーゼMurLの反応機構解析
中尾優文, 小笠原泰志, 佐藤康治, 大利徹, 日本農芸化学会大会講演要旨集(Web), 2021, 2021年

新規ATP依存ペプチドエピメラーゼMurLの反応機構解析
中尾優文, 小笠原泰志, 佐藤康治, 大利徹, 日本農芸化学会北海道支部学術講演会講演要旨集(Web), 2020, 2020年

大腸菌によるErgothioneine発酵生産の効率化
田草川隼, 上出倫敬, 佐藤康治, 小笠原泰志, 大津厳生, 大利徹, 日本農芸化学会大会講演要旨集(Web), 2020, 2020年

海洋微生物における多価不飽和脂肪酸生合成酵素の解析と応用　　　　　　　　　　　　　　　
林 祥平, 小笠原泰志, 佐藤康治, 大利 徹, B&I, 77, 6, 448, 452, 2019年11月, ［招待有り］
日本語, 記事・総説・解説・論説等（学術雑誌）

多価不飽和脂肪酸生合成酵素の論理的機能改変
池内健心, 中真以, 林祥平, 大塚慎, 小林洸太, 佐藤康治, 小笠原泰志, 氏原哲朗, 大利徹, 日本農芸化学会大会講演要旨集(Web), 2019, ROMBUNNO.1D2a12 (WEB ONLY), 2019年03月05日
日本語

in vitro解析による多価不飽和脂肪酸生合成酵素の炭素鎖長制御機構の解明
林祥平, 小笠原泰志, 佐藤康治, 丸山千登勢, 濱野吉十, 氏原哲朗, 大利徹, 日本農芸化学会大会講演要旨集(Web), 2019, ROMBUNNO.1D2a10 (WEB ONLY), 2019年03月05日
日本語

in vitro解析による多価不飽和脂肪酸生合成酵素のcis二重結合形成機構の解明
林祥平, 小笠原泰志, 佐藤康治, 丸山千登勢, 濱野吉十, 氏原哲朗, 大利徹, 日本農芸化学会大会講演要旨集(Web), 2019, ROMBUNNO.1D2a09 (WEB ONLY), 2019年03月05日
日本語

精密解析に基づく多価不飽和脂肪酸生合成酵素の機能改変
林祥平, 佐藤康治, 小笠原泰志, 大利徹, 日本農芸化学会大会講演要旨集(Web), 2019, ROMBUNNO.3S13D6a5 (WEB ONLY), 2019年03月05日
日本語

in vivo解析による多価不飽和脂肪酸生合成酵素の生成物制御ドメインの同定
林祥平, 中真以, 佐藤康治, 氏原哲朗, 大利徹, 日本農芸化学会大会講演要旨集(Web), 2019, ROMBUNNO.1D2a08 (WEB ONLY), 2019年03月05日
日本語

ロンゲスチン生合成における特異なメチル基導入機構の解明
尾崎太郎, SHINDE Sandip S., GAO Lei, 奥泉諒, LIU Chengwei, 小笠原泰志, 大利徹, 南篤志, 及川英秋, 日本農芸化学会大会講演要旨集(Web), 2019, 2019年

抗腫瘍抗生物質マイトマイシンの生合成解析
中川陽, 小笠原泰志, 大利徹, 日本生物工学会大会講演要旨集, 71st, 2019年

抗腫瘍抗生物質マイトマイシンの初期生合成機構のin vitro解析
中川陽, 小笠原泰志, 丸山千登勢, 濱野吉十, 大利徹, 日本放線菌学会大会講演要旨集, 34th, 2019年

ポリグルタミン酸生合成における新規エピメリ化反応
佐藤将太, 重松真由子, 加藤陽菜多, 小笠原泰志, 大利徹, 日本生物工学会大会講演要旨集, 71st, 2019年

精密解析に基づく多価不飽和脂肪酸生合成酵素の機能改変
林祥平, 佐藤康治, 小笠原泰志, 大利徹, 日本生物工学会大会講演要旨集, 71st, 2019年

天然抗酸化剤~エルゴチオネイン~の高効率微生物生産
大利徹, アサヒグループ学術振興財団研究紀要(Web), 2019, 2019年

多価不飽和脂肪酸合成酵素の不飽和度制御機構の解明
林祥平, 佐藤康治, 小笠原泰志, 大利徹, 日本農芸化学会東北支部大会プログラム・講演要旨集, 153rd, 71, 2018年09月22日
日本語

多価不飽和脂肪酸合成酵素の機能改変
池内健心, 林祥平, 大塚慎, 小林洸太, 佐藤康治, 大利徹, 日本農芸化学会東北支部大会プログラム・講演要旨集, 153rd, 71, 2018年09月22日
日本語

抗酸化物質エルゴチオネインの発酵生産
佐藤康治, 河野祐介, 大津厳生, 大利徹, バイオサイエンスとインダストリー, 76, 5, 402‐403, 2018年09月10日
日本語

活性酸素の皮膚への影響と抗酸化剤による制御 抗酸化機能を有するエルゴチオネインのシステイン生産大腸菌による発酵生産
大津厳生, 河野祐介, 佐藤康治, 大利徹, Fragrance Journal, 46, 7, 65‐70, 2018年07月15日
日本語

異種発現によるバナナ病原菌由来ジテルペン類の生合成研究
田澤聡大, YE Ying, 尾崎太郎, LIU Chengwei, 南篤志, 小笠原泰志, 大利徹, 及川英秋, 日本農芸化学会大会講演要旨集(Web), 2018, 2018年

真菌由来希少テルペノイドの生合成研究と異種生産
尾崎太郎, 山根桃華, 田澤聡大, YE Ying, LIU Chengwei, 小笠原泰志, 大利徹, 南篤志, 及川英秋, 天然有機化合物討論会講演要旨集(Web), 60th, 2018年

カルボニルメチレン構造を有するシュードトリペプチド(Ketomemicin)の生合成機構
大利徹, 日本農芸化学会大会講演要旨集(Web), 2018, 2018年

バナナ病原菌が感染時に生産するジテルペン類の異種生産
田澤聡大, YE Ying, 尾崎太郎, LIU Chengwei, 南篤志, 小笠原泰志, 大利徹, 及川英秋, 日本化学会春季年会講演予稿集(CD-ROM), 98th, 2018年

ペプチドグリカンの新しい生成機構
大利徹, 日本農芸化学会大会講演要旨集(Web), 2018, 2018年

放線菌が生み出した疑似ペプチド化合物-疑似ペプチド（ケトメミシン）がもつカルボニルメチレンの生合成を解明-　　　　　　　　　　　　　　　
小笠原 泰志, 大利 徹, 化学と生物, 56, 76, 78, 2018年
日本語, 記事・総説・解説・論説等（学術雑誌）

多価不飽和脂肪酸合成酵素における3‐ケトアシルリダクターゼとデヒドラターゼの機能解析
林祥平, 佐藤康治, 小笠原泰志, 氏原哲朗, 大利徹, 日本生物工学会大会講演要旨集, 69th, 322, 2017年08月08日
日本語

大腸菌によるErgothioneineの発酵生産
大澤怜, 上出倫敬, 佐藤康治, 河野祐介, 大津厳生, 大利徹, 日本生物工学会大会講演要旨集, 69th, 323, 2017年08月08日
日本語

細菌ペプチドグリカンの新規生合成機構　　　　　　　　　　　　　　　
佐藤康治, 馮 若茵, 大利 徹, B & I, 75, 422, 423, 2017年
日本語, 記事・総説・解説・論説等（学術雑誌）

創薬を志向した微生物の生合成工学　　　　　　　　　　　　　　　
大利 徹, The Japanese Journal of Antibiotics, 71, 1, 1, 11, 2017年
日本語, 記事・総説・解説・論説等（学術雑誌）

ペプチド結合を触媒する新たな酵素　　　　　　　　　　　　　　　
小笠原 泰志, 大利 徹, ペプチド医薬品のスクリーニング・安定化・製剤化技術 (技術情報協会), 2017年
日本語, 記事・総説・解説・論説等（商業誌、新聞、ウェブメディア）

微生物を用いた生合成工学
大利 徹, 生化学, 89, 2, 221, 229, 2017年
日本生化学会, 日本語, 記事・総説・解説・論説等（学術雑誌）

ペプチド系天然化合物JBIR‐78およびJBIR‐95の生合成研究
竹田薫平, 佐藤康治, 小笠原泰志, 新家一男, 大利徹, 日本放線菌学会大会講演要旨集, 31st, 80, 2016年09月08日
日本語

抗酸化物質Ergothioneineの酵素合成法の開発
大澤怜, 上出倫敬, 佐藤康治, 大津厳生, 大利徹, 日本放線菌学会大会講演要旨集, 31st, 141, 2016年09月08日
日本語

Photobacterium profundum由来エイコサペンタエン酸合成酵素の異種宿主発現
中真以, 林祥平, 佐藤康治, 氏原哲朗, 大利徹, 日本生物工学会大会講演要旨集, 68th, 253, 2016年08月25日
日本語

多価不飽和脂肪酸合成酵素におけるタンデムアシルキャリアプロテインの機能解明
林祥平, 佐藤康治, 氏原哲朗, 大利徹, 日本生物工学会大会講演要旨集, 68th, 253, 2016年08月25日
日本語

多価不飽和脂肪酸合成酵素の機能解析
林祥平, 佐藤康治, 氏原哲朗, 大利徹, 日本生物工学会大会講演要旨集, 68th, 168, 2016年08月25日
日本語

放線菌に見出されたペプチドライゲースオルソログの機能解析
小笠原泰志, 川田純平, 佐藤康治, 降旗一夫, 大利徹, 日本農芸化学会大会講演要旨集(Web), 2016, 4SY05‐3 (WEB ONLY), 2016年03月05日
日本語

ペプチド系天然化合物JBIR‐78および95の生合成研究
竹田薫平, 佐藤康治, 小笠原泰志, 新家一男, 大利徹, 日本農芸化学会大会講演要旨集(Web), 2016, 2B038 (WEB ONLY), 2016年03月05日
日本語

Xanthomonas oryzaeに見出した新規アミノ酸異性化酵素
FENG Ruoyin, 佐藤康治, 大利徹, 日本農芸化学会大会講演要旨集(Web), 2016, 2B040 (WEB ONLY), 2016年03月05日
日本語

放線菌におけるエルゴチオネイン特異的輸送体の探索
上出倫敬, 佐藤康治, 河野祐介, 大津厳生, 大利徹, 日本農芸化学会北海道支部講演会講演要旨, 2016, 2016年

パラ-アミノ安息香酸生合成に関与する新規遺伝子(2015生物工学論文賞)
佐藤 康治, 倉都 将宏, 小林 大毅, 大利 徹, 生物工学会誌 : seibutsu-kogaku kaishi, 94, 2, 72, 72, 2016年
日本生物工学会, 日本語

微生物が生産する生理活性物質研究 : 生物工学的観点から (大村智先生ノーベル賞受賞記念特集 微生物由来天然物の実用化と未来)
大利 徹, 生物工学会誌, 94, 7, 390, 392, 2016年
日本生物工学会, 日本語

ペプチド系天然化合物JBIR‐95の生合成研究
竹田薫平, 佐藤康治, 小笠原泰志, 新家一男, 大利徹, 日本農芸化学会北海道支部講演会講演要旨, 2015, 12, 2015年11月14日
日本語

多価不飽和脂肪酸生産能に対するacyl carrier proteinドメイン数の影響
林祥平, 佐藤康治, 氏原哲朗, 大利徹, 日本生物工学会大会講演要旨集, 67th, 337, 337, 2015年09月25日
日本生物工学会, 日本語

芳香族アミノ酸水酸化酵素の物質生産への応用
佐藤康治, 大利徹, 日本生物工学会大会講演要旨集, 67th, 352, 352, 2015年09月25日
日本生物工学会, 日本語

シアノバクテリアにおけるエルゴチオネイン生合成遺伝子の探索
大澤怜, 佐藤康治, 中嶋駿介, 大津厳生, 高木博史, 大利徹, 日本生物工学会大会講演要旨集, 67th, 336, 336, 2015年09月25日
日本生物工学会, 日本語

バクテリア由来フェニルアラニン水酸化酵素を利用したチロシン生産
佐藤康治, 大利徹, 日本生物工学会大会講演要旨集, 67th, 337, 337, 2015年09月25日
日本生物工学会, 日本語

緩い基質特異性を示すペプチドリガーゼの結晶構造からの考察と応用
野池基義, 松井崇, 小笠原泰志, 森田洋行, 大利徹, 日本農芸化学会大会講演要旨集(Web), 2015, 3E11P02 (WEB ONLY), 2015年03月05日
日本語

C‐末にD‐Trpを持つラッソペプチドの生合成機構
野村智, 小笠原泰志, 佐藤康治, 大利徹, 日本農芸化学会大会講演要旨集(Web), 2015, 3E11P05 (WEB ONLY), 2015年03月05日
日本語

3S-Ba05 放線菌に見出したATP-grasp-ligaseが触媒する多様なアミド形成反応(二次代謝産物の生合成工学が切り拓く合成生物学の世界,シンポジウム)
大利 徹, 日本生物工学会大会講演要旨集, 67, 344, 344, 2015年
日本生物工学会, 日本語

微生物に見出されたメナキノン新規生合成経路の全容解明と抗ピロリ菌剤開発への展開
大利 徹, 旭硝子財団助成研究成果報告 Reports of research assisted by the Asahi Glass Foundation, 1, 4, 2015年
旭硝子財団, 日本語

アミド結合形成を触媒する新規酵素
大利 徹, バイオサイエンスとインダストリー, 73, 4, 274, 279, 2015年
バイオインダストリー協会, 日本語

放線菌に見いだされた新規ペプチドライゲースは幅広い基質特異性を持つ
野池基義, 松井崇, 佐藤康治, 森田洋行, 大利徹, 日本農芸化学会北海道支部講演会講演要旨, 2014, 30, 2014年09月22日
日本語

インドールジテルペンの生合成に関与するプレニル基転移酵素に関する研究
劉成偉, 藤盛道子, 南篤志, 野池基義, 佐藤康治, 大栗博毅, 及川英秋, 大利徹, イソプレノイド研究会例会講演要旨集, 24th, 19, 2014年09月12日
日本語

バクテリアにおける新規葉酸生合成関連遺伝子の同定
佐藤康治, 小林大毅, 大利徹, 日本生物工学会大会講演要旨集, 66th, 162, 162, 2014年08月05日
日本生物工学会, 日本語

エルゴチオネインは酸化ストレスから放線菌を守る
中嶋駿介, 佐藤康治, 大利徹, 日本生物工学会大会講演要旨集, 66th, 162, 162, 2014年08月05日
日本生物工学会, 日本語

放線菌に見いだされた新規ペプチドライゲースは幅広い基質特異性を持つ
野池基義, 松井崇, 佐藤康治, 森田洋行, 大利徹, 日本放線菌学会大会講演要旨集, 29th, 92, 2014年06月19日
日本語

ペプチドライゲースとリボソームとの協同によるペプチド新奇生合成機構の解明
野池基義, 雄谷洸一, 佐々木郁雄, 丸山千登勢, 石川淳, 佐藤康治, 濱野吉十, 伊藤肇, 大利徹, 日本農芸化学会大会講演要旨集(Web), 2014, 2A04P08 (WEB ONLY), 2014年03月05日
日本語

インドールジテルペンの生合成に関与するプレニル基転移酵素に関する研究―2
LIU Chengwei, 藤盛道子, 南篤志, 野池基義, 佐藤康治, 大栗博毅, 及川英秋, 大利徹, 日本農芸化学会大会講演要旨集(Web), 2014, 2A04P10 (WEB ONLY), 2014年03月05日
日本語

エルゴチオネインはStreptomyces coelicolorを酸化ストレスから守る
中嶋駿介, 佐藤康治, 簗島謙太郎, 松井智未, 大利徹, 日本農芸化学会大会講演要旨集(Web), 2014, 2A04P11 (WEB ONLY), 2014年03月05日
日本語

2S-Da05 ペプチドのN-末をキャッピングする新奇ペプチドライゲース(天然物生合成研究の最前線,シンポジウム)
野池 基義, 雄谷 洸一, 大利 徹, 日本生物工学会大会講演要旨集, 66, 98, 98, 2014年
日本生物工学会, 日本語

リボソームと新規ペプチドライゲースによる協同的ペプチド生成機構
野池 基義, 森田 洋行, 大利 徹, 松井 崇, 雄谷 洸一, 佐々木 郁雄, 丸山 千登勢, 濱野 吉十, 石川 淳, 佐藤 康治, 伊藤 肇, 天然有機化合物討論会講演要旨集, 56, 0, Oral8, 2014年

【目的】 ペプチド系抗生物質の生合成では、リボソーム関与の生合成に加え、Non Ribosomal Peptide Synthase（NRPS）に代表されるリボソーム非関与の生合成機構も用いられる。また、近年、ATP依存のアミノ酸リガーゼやtRNA依存のアミノ酸転移酵素によるペプチド結合生成機構も報告されている。このようにペプチド系抗生物質の生合成には多様性があるが、ペプチドの基本骨格そのものは上記の何れかの機構で生合成される。

放線菌が生産するペプチド系抗生物質、pheganomycin（PGM、下図）は、N-末のL-3,5-dihydroxy-amidino-phenylglycine（DHPG）誘導体に、何れもL-体からなるAsn-tertiary Leu-Lys-Asp-Arg、あるいはAsn-tertiary Leu-Lys-Asp-Gly-Pro-Thrが結合した2種類が知られている¹。tert-Leuは、最近bottromycinの生合成研究で明らかにされたように^2,3、radical S-adenosyl methionine （SAM）酵素によるVal側鎖のメチル化により生成すると推定されることから、DHPG のみが非タンパク性のアミノ酸と考えられる。PGMの生合成を考察すると、非タンパク性のDHPGを含むことからNRPSで生成すると推定されるが、一般にアミノ酸をアデニル化するNRPS のA-ドメインの基質認識は厳密であり、どのように2種類の配列からなるペプチドが生合成されるか興味が持たれたことから、その生合成機構の解明を試みた。

【方法および結果】 バンコマイシンに含まれるDHPGの基本骨格は、DpgAからDpgCにより生合成されることが報告されている（下図）⁴。そこでこれら遺伝子のオーソログをPGM生産菌のドラフトゲノム配列中に探索した結果、生合成遺伝子クラスターを見出した（次ページ図）⁵。本クラスターには、DHPG誘導体の合成に関与すると推定される、DpgC反応に続くアミノ基転移酵素、アミジノ基転移酵素、4位メチル化と水酸化酵素遺伝子（P450）、また、Val側鎖のメチル化に関与すると推定されるradical SAM酵素遺伝子が存在した。しかし、最長8つのアミノ酸からなるNVKDGPTを合成し得る巨大なNRPSを近傍に見出せなかった。そこで、クラスター内にペプチダーゼが存在したことも考慮し、ペプチド部分がリボソーム関与で合成される可能性を考え塩基配列を精査した結果、38アミノ酸からなる遺伝子を見出した。このペプチドはNVKDRとNVKDGPTの両方の配列を含んでおり、C-末の多様性を矛盾なく説明できた。

そこで次に、本クラスターがPGMの生合成に関与することを証明するために、プレカーサーペプチドをコードする構造遺伝子の破壊を行った。相同組換えにより構造遺伝子のみを欠失させた株を構築した結果、PGMの生産性が消失したことから、PGMのペプチド性アミノ酸からなるC-末部分は、リボソームにより合成されたプレカーサーペプチドに由来すると考えられた⁵。

しかし、N-末のDHPG誘導体とプレカーサーペプチドから供給されたペプチドの結合を触媒する酵素に関しては候補遺伝子を見出せなかった。クラスター内には、A-ドメイン1つを持つNRPS-A（649アミノ酸）、T-ドメインを持つNRPS-T（89アミノ酸）、C-ドメインを持つNRPS-C（441アミノ酸）が存在した（上図）。これまでNRPSのA-ドメインで活性化されたアミノ酸類に対し、ペプチドが求

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, 天然有機化合物討論会実行委員会, 日本語

ペプチド系抗生初質フェガノマイシンの生合成に見いだされた新規ペプチドライゲースPGM1の結晶構造解析
松井崇, 大瀧翔太, 野池基義, 大利徹, 森田洋行, 日本結晶学会年会講演要旨集, 2014, 79, 2014年
日本語

ビタミンKの生合成　　　　　　　　　　　　　　　
大利 徹, ビタミンKと疾患, 40, 46, 2014年
日本語, 記事・総説・解説・論説等（商業誌、新聞、ウェブメディア）

ペプチド系抗生物質フェガノマイシンの生合成に関与する新規ペプチドライゲース
野池基義, 雄谷洸一, 佐々木郁雄, 丸山千登勢, 石川淳, 佐藤康治, 濱野吉十, 伊藤肇, 大利徹, 日本農芸化学会北海道支部講演会講演要旨, 2013, 24, 2013年11月27日
日本語

エルゴチオネインはStreptomyces coelicolorを酸化ストレスから守る
中嶋駿介, 佐藤康治, 簗島謙太郎, 松井智未, 大利徹, 日本農芸化学会北海道支部講演会講演要旨, 2013, 18, 2013年11月27日
日本語

放線菌に見出した新規ペプチドライゲース
野池基義, 雄谷洸一, 佐々木郁雄, 丸山千登勢, 石川淳, 佐藤康治, 濱野吉十, 伊藤肇, 大利徹, 日本放線菌学会大会講演要旨集, 28th, 62, 2013年09月05日
日本語

エルゴチオネインはStreptomyces coelicolorを酸化ストレスから守る
中嶋駿介, 佐藤康治, 簗島謙太郎, 松井智未, 大利徹, 日本放線菌学会大会講演要旨集, 28th, 63, 2013年09月05日
日本語

ペプチド系抗生物質,ボトロマイシン生合成機構の解明
佐藤康治, 大門美保, 簗島謙太郎, 尾仲宏康, 石川淳, 大利徹, 日本農芸化学会大会講演要旨集(Web), 2013, WEB ONLY 3C22A12, 2013年03月05日
日本語

バクテリアにおける新規葉酸生合成経路の解明
佐藤康治, 小林大毅, 大利徹, 日本農芸化学会大会講演要旨集(Web), 2013, WEB ONLY 3C22A11, 2013年03月05日
日本語

ペプチド系抗生物質,フェガノマイシン生合成機構の解明
野池基義, 雄谷洸一, 佐藤康治, 丸山千登勢, 濱野吉十, 石川淳, 大利徹, 日本農芸化学会大会講演要旨集(Web), 2013, WEB ONLY 3C22A13, 2013年03月05日
日本語

放線菌が持つメナキノン新規生合成経路の解明と特異的阻害剤の探索
池田駿介, 池田安由美, 佐藤康治, 野池基義, 瀬戸治男, 大利徹, 日本放線菌学会大会講演要旨集, 27th, 104, 2012年09月06日
日本語

熱安定性酵素を用いたポリヒドロキシアルカン酸のin vitro合成
橋本佳季, HAN Xuerong, 佐藤康治, 田島健次, 田口精一, 大利徹, 高分子学会予稿集(CD-ROM), 61, 2, ROMBUNNO.1PB118, 2012年09月05日
日本語

バイオディーゼル燃料副生成物からのバクテリアセルロースの生産
小瀬亮太, 吉田誠, 砂川直輝, 田島健次, 大利徹, セルロース学会年次大会講演要旨集, 19th, 122, 2012年07月01日
日本語

遺伝子組換え酢酸菌によるセルロース誘導体の合成
佐藤智章, 砂川直輝, 小瀬亮太, 田島健次, 大利徹, セルロース学会年次大会講演要旨集, 19th, 61, 2012年07月01日
日本語

遺伝子組換え酢酸菌によるGlcNAc含有バクテリアセルロースの合成
砂川直輝, 今井友也, YAO Min, 小瀬亮太, 田島健次, 大利徹, セルロース学会年次大会講演要旨集, 19th, 15, 16, 2012年07月01日
日本語

酢酸菌のセルロース合成におけるbglxAおよび下流遺伝子の機能
砂川直輝, 松田恵利子, 小瀬亮太, YAO Min, 田島健次, 大利徹, セルロース学会年次大会講演要旨集, 19th, 133, 2012年07月01日
日本語

バクテリアにおける新規葉酸生合成経路の解明
佐藤康治, 大利徹, 日本農芸化学会大会講演要旨集(Web), 2012, WEB ONLY 2A06A03, 2012年03月05日
日本語

フタロシン(FL)経路の解析
池田駿介, 柏崎恭平, 小野裕介, 池田安由美, 佐藤康治, 矢島新, 瀬戸治男, 大利徹, 日本農芸化学会大会講演要旨集(Web), 2012, WEB ONLY 2A06A02, 2012年03月05日
日本語

Enterobacter sp.CJF002株におけるバクテリアセルロース合成の解析
砂川直輝, 細田真梨子, 田島健次, 河野信, YAO Min, 佐藤康治, 大利徹, セルロース学会年次大会講演要旨集, 18th, 137, 2011年07月01日
日本語

海藻由来ポリヒドロキシアルカン酸合成菌の単離・同定
栗城夢実, 田島健次, 佐藤康治, 尾島孝男, 小林孝紀, 大利徹, 高分子学会北海道支部研究発表会講演要旨集, 45th, 47, 2011年02月01日
日本語

皮膚における脂肪細胞の効果—皮膚を構成する他細胞との相互作用
大木菜津美, 金山寿之, 佐藤康治, 田島健次, 大利徹, 棟方正信, 高分子学会北海道支部研究発表会講演要旨集, 45th, 46, 2011年02月01日
日本語

2010年度学会賞受賞論文 放線菌が持つメナキノン新規生合成経路の解明
大利 徹, 日本放線菌学会誌, 25, 2, 2, 6, 2011年
日本放線菌学会, 日本語

微生物におけるビタミンＫ生合成の分子機構と生物学的意義　　　　　　　　　　　　　　　
大利 徹, 腎と代謝, 24, 179, 186, 2011年
日本語, 記事・総説・解説・論説等（商業誌、新聞、ウェブメディア）

官能基修飾によるポリヒドロキシアルカン酸の機能化
岩本浩介, 谷尾亮, 佐藤康治, 田島健次, 堺井亮介, 佐藤敏文, 鳥谷部哲也, 松島得雄, 覚知豊次, 大利徹, 棟方正信, 棟方正信, 高分子学会予稿集(CD−ROM), 59, 2 Disk1, ROMBUNNO.1PD114, 2010年09月01日
日本語

改良水‐有機溶媒二相反応系による新規ポリヒドロキシアルカン酸の合成
HAN Xuerong, 佐藤康治, 田島健次, 鳥谷部哲也, 松島得雄, 大利徹, 棟方正信, 棟方正信, 高分子学会予稿集(CD−ROM), 59, 2 Disk1, ROMBUNNO.1PC113, 2010年09月01日
日本語

Acetobacter xylinumにおけるbglxA下流遺伝子のクローニングと解析
松田恵利子, 砂川直輝, 吉田誠, 田島健次, 佐藤康治, 棟方正信, 大利徹, セルロース学会年次大会講演要旨集, 17th, 104, 2010年07月01日
日本語

酢酸菌セルロース合成におけるAxCesD N末端の機能解析
砂川直輝, 藤原孝彰, 田島健次, YAO Min, 佐藤康治, 棟方正信, 田中勲, 大利徹, セルロース学会年次大会講演要旨集, 17th, 110, 2010年07月01日
日本語

バイオディーゼル副生成物を原料としたバクテリアセルロース合成
砂川直輝, 吉田誠, 松田恵利子, 細田真梨子, 佐藤康治, 松島得雄, 田島健次, 棟方正信, 大利徹, 日本生物工学会シンポジウム講演要旨集, 2010, 33, 2010年
日本語

33.麹菌のジテルペン合成酵素(口頭発表)
千葉 康隆, 菅井 佳宣, 塩野 義人, 大利 徹, 三橋 渉, 川出 洋, 豊増 知伸, 植物化学調節学会研究発表記録集, 44, 47, 47, 2009年10月06日
Fungi produce diterpenes exhibiting phytohormone-related activities, such as gibberellin and fusicoccin. We identified a diterpene synthase gene PaFS, which is responsible for fusicoccin biosynthesis, in the mycelium of fusicoccin-producing fungus Phomopsis amygdali (Toyomasu et al., PNAS, 104: 3084-3088, 2007). PaFS (719 amino acids) possesses the diterpene cyclase domain at N-terminus and prenyltransferase domain at C-terminus. Our database search suggested that PaFS homologues exist in genome DNA of several fungal species. Among them, we found two PaFS homologous genes in Aspergillus oryzae genome database. It has been believed that A. oryzae produces few secondary metabolites including terpenoids. In this study, we characterize the two homologues, A. oryzae diterpene synthase like 1(AoDSL1) and AoDSL2. AoDSL1 contained a stop codon in region encoding prenyltransferase domain probably because of naturally occurred nonsense mutation, and is perhaps expressed as a truncated enzyme composed of N-terminal 412 amino acid residues. AoDSL2 encoded 728 amino acid residues, in which a successive Asp of DDxxD motif in the prenyltransferase domain was substituted by AN (position 482-483). These possible naturally occurred mutations perhaps resulted in loss of prenyltransferase activities. Recombinant AoDSL1 converted GGDP into two unknown diterpene cyclic hydrocarbons. The effects of site directed mutagenesis of possible naturally occurred mutation on enzyme activity will be presented., 植物化学調節学会, 日本語

微生物に見出されたメナキノン新規生合成経路　　　　　　　　　　　　　　　
大利 徹, 日本生化学会誌, 81, 2, 95, 99, 2009年, ［査読有り］, ［招待有り］
日本語, 記事・総説・解説・論説等（学術雑誌）

細菌に見出されたメナキノン新規生合成経路　　　　　　　　　　　　　　　
大利 徹, バイオサイエンスとインダストリィー, 67, 3, 102, 106, 2009年

創薬標的としての新規メナキノン生合成系　　　　　　　　　　　　　　　
大利 徹, 細胞工学, 28, 4, 366, 371, 2009年

創薬ターゲットとしてのメナキノン新規生合成経路　　　　　　　　　　　　　　　
大利 徹, ファルマシア, 45, 9, 870, 874, 2009年

糸状菌が生産するジテルペン化合物の生合成に関する研究
南篤志, 田島直人, 橋元誠, 加藤雅士, 小林哲夫, 豊増知伸, 佐々武史, 加藤修雄, 大利徹, 日本農芸化学会大会講演要旨集, 2008, 2008年

イネのフィトアレキシンとジベレリン生合成に関与するent-コパリル2リン酸合成酵素の酵素的性質の比較
林 豊, 廣瀬 祐子, 小野寺 悠, 三橋 渉, 佐々 武史, 大利 徹, 豊増 知伸, 植物の生長調節 = Regulation of plant growth & development, 42, 34, 34, 2007年10月05日
Gibberellins, a phytohormone, are biosynthesized from geranylgeranyl diphosphate (GGDP) via ent-kaurene. In higher plants, entkaurene was formed from GGDP via ent-copalyl diphsphate (ent-CDP) by two distinct diterpene cyclases, ent-CDP synthase and ent-kaurene synthase. Rice (Oryza sativa L.) produces diterpene phytoalexins, such as oryzalexins, momilactones and phytocassanes, of which biosynthetic hydrocarbon intermediates are converted from GGDP by the similar manner as ent-kaurene synthesis. We have shown that rice has two ent-CDP synthase genes; OsCPSl is for gibberellin biosynthesis and OsCPS2/OsCyc2 is for oryzalexins A-F and phytocassanes A-E. Although ent-CDP synthases for gibberellin biosynthesis from other plant species were well characterized, we have known little about properties of rice ent-CDP synthase for phytoalexin biosynthesis.Here, we enzymatically characterized recombinant putative mature OsCPS2/OsCyc2 as well as OsCPS4/OsCycl, syn-CDP synthase for mimilactones A and B and oryzalexin S, and compared to OsCPS1. The optima of pH (around neutral), temperature (around 30 oC), and divalent ion (0.1 mM Mg^<2+>) on OsCPS2/OsCyc2 and OsCPS4/OsCyc1 were almost the same as OsCPS1. Interestingly, the inhibition rate of activities of OsCPS2/OsCyc2 and OsCPS4/OsCyc1 by substrate, GGDP (50-60μM), and Amo-1618 (10^<-5>-10^<-4>M), a gibberellin biosynthetic inhibitor which suppresses ent-CDP synthase activity, was less than that of OsCPS1., 植物化学調節学会, 日本語

リベロマイシンA生合成遺伝子クラスターの解析
高橋俊二, 豊田敦, 鈴木龍一郎, 関山恭代, 植木雅志, 大利徹, 石川淳, 池田治生, 榊佳之, 長田裕之, 日本放線菌学会大会講演要旨集, 22nd, 2007年

Nocardia属細菌が持つイソプレノイド生合成遺伝子資源の探索(平成18年度共同利用研究報告)
大利 徹, 三上 襄, 千葉大学真菌医学研究センター報告, 11, 97, 97, 2007年
千葉大学, 日本語

2C16-2 高活性なフェニルアセトアルデヒド還元酵素変異体を選択する系の改良(酵素学・酵素工学・タンパク質工学,一般講演)
牧野 祥嗣, 大利 徹, 伊藤 伸哉, 日本生物工学会大会講演要旨集, 19, 87, 87, 2007年
日本生物工学会, 日本語

Further improvement of engineered phenylacetaldehyde reductase (PAR) on activity under concentrated 2-propanol - Abstracts
Yoshihide Makino, Tohru Dairi, Nobuya Itoh, JOURNAL OF MOLECULAR CATALYSIS B-ENZYMATIC, 42, 3-4, 116, 117, 2006年11月
英語, 研究発表ペーパー・要旨（国際会議）

Cloning and expression of cyclo(Leu-Phe) oxidase gene from an actinomycete Streptomyces albulus K023
Machiko Nagao, Atsushi Morimoto, Takashi Tamura, Tohru Dairi, Hiroshi Kanzaki, JOURNAL OF MOLECULAR CATALYSIS B-ENZYMATIC, 42, 3-4, 126, 126, 2006年11月
英語, 研究発表ペーパー・要旨（国際会議）

Chiral alcohol production by enantioselective reduction with immobilized recombinant E-coli cells expressing PAR and LSADH - Abstracts
Masatoshi Nakamura, Kousuke Inoue, Yoshihide Makino, Tohru Dairi, Nobuya Itoh, JOURNAL OF MOLECULAR CATALYSIS B-ENZYMATIC, 42, 3-4, 116, 116, 2006年11月
英語, 研究発表ペーパー・要旨（国際会議）

フシコクシン生合成に関与する環化酵素遺伝子のクローニングと機能解析
塚原 麻伊, 豊増 知伸, 金子 あかね, 新井田 理絵, 三橋 渉, 大利 徹, 加藤 修雄, 佐々 武史, 植物の生長調節 = Regulation of plant growth & development, 41, 61, 61, 2006年10月04日
植物化学調節学会, 日本語

Streptomyces sp.CL190株由来の新規Acetoacetyl CoA Thiolaseの機能解析
岡村英治, 大利徹, 葛山智久, 西山真, 日本農芸化学会大会講演要旨集, 2006, 2006年

リベロマイシンA生合成遺伝子クラスターの解析
高橋俊二, 関山恭代, 植木雅志, 大利徹, 池田治生, 長田裕之, 日本農芸化学会大会講演要旨集, 2006, 2006年

放線菌の多様なイソプレノイド生合成遺伝子　　　　　　　　　　　　　　　
大利 徹, バイオサイエンスとインダストリー, 64, 6, 2006年

放線菌が生産するイソプレノイド抗生物質の生合成研究
大利 徹, The Japanese journal of antibiotics, 58, 1, 87, 98, 2005年02月25日
日本抗生物質学術協議会, 日本語

リベロマイシンAおよびBの生合成研究:スピロケタールの生成機構について
関山恭代, 植木雅志, 越野広雪, 大利徹, 高橋英俊, 長田裕之, 日本農芸化学会大会講演要旨集, 2004, 2004年

原核生物に見いだされたジテルペンサイクラーゼの機能解析
大利 徹, 濱野 吉十, 伊藤 伸哉, 葛山 智久, 降旗 一夫, 瀬戸 治男, 日本農芸化学会誌, vol. 76, No. 12, 1191-1194, 12, 1191, 1194, 2002年
Japan Society for Bioscience, Biotechnology, and Agrochemistry, 日本語

テルペノイド抗生物質生産放線菌からのメバロン酸経路遺伝子クラスターのクローニング
濱野 吉十, 大利 徹, 山本 正浩, 川崎 崇, 金田 一秀, 葛山 智久, 伊藤 伸哉, 瀬戸 治男, 日本農芸化学会誌, vol. 76, No. 11, 1092-1093, 11, 1092, 1093, 2002年
Japan Society for Bioscience, Biotechnology, and Agrochemistry, 日本語

Cloning and biochemical characterization of Co2+-activated bromoperoxidase-esterase (perhydrolase) from Pseudomonas putida IF-3 strain
N Itoh, T Kawanami, JQ Liu, T Dairi, M Miyakoshi, C Nitta, Y Kimoto, BIOCHIMICA ET BIOPHYSICA ACTA-PROTEIN STRUCTURE AND MOLECULAR ENZYMOLOGY, 1545, 1-2, 53, 66, 2001年02月
英語

Diversity of microbial threonine aldolases and their application
JQ Liu, T Dairi, N Itoh, M Kataoka, S Shimizu, H Yamada, JOURNAL OF MOLECULAR CATALYSIS B-ENZYMATIC, 10, 1-3, 107, 115, 2000年09月
英語, 書評論文,書評,文献紹介等

Studies on antibiotic biosynthetic genes and enzymes catalyzing unique reactions
T Dairi, NIPPON NOGEIKAGAKU KAISHI-JOURNAL OF THE JAPAN SOCIETY FOR BIOSCIENCE BIOTECHNOLOGY AND AGROCHEMISTRY, 74, 9, 975, 983, 2000年09月
日本語, 書評論文,書評,文献紹介等

Studies on the nonmevalonate pathway: Conversion of 4-(cytidine 5'- diphospho)-2-C-methyl-D-erythritol to its 2-phospho derivative by 4-(cytidine 5'-diphospho)-2-C-methyl-D-erythritol kinase
Tomohisa Kuzuyama, Motoki Takagi, Kazuhide Kaneda, Hiroyuki Watanabe, Tohru Dairi, Haruo Seto, Tetrahedron Letters, 41, 16, 2925, 2928, 2000年04月15日
英語

Studies on the nonmevalonate pathway: formation of 2-C-methyl-D-erythritol 2,4-cyclodiphosphate from 2-phospho-4-(cytidine 5 '-diphospho)-2-C-methyl-D-erythritol
M Takagi, T Kuzuyama, K Kaneda, H Watanabe, T Dairi, H Seto, TETRAHEDRON LETTERS, 41, 18, 3395, 3398, 2000年04月
英語

ユニークな反応を触媒する抗生物質生合成酵素・遺伝子群の解析
大利 徹, 日本農芸化学会誌, 74, 420, 422, 2000年03月05日
日本農芸化学会, 日本語

ユニークな反応を触媒する抗生物質生合成酵素・遺伝子の解析
大利 徹, 日本農芸化学会誌, 74, 9, 975, 983, 2000年

Formation of 4-(cytidine 5 '-diphospho)-2-C-methyl-D-erythritol from 2-C-methyl-D-erythritol 4-phosphate by 2-C-methyl-D-erythritol 4-phosphate cytidylyltransferase, a new enzyme in the nonmevalonate pathway
T Kuzuyama, M Takagi, K Kaneda, T Dairi, H Seto, TETRAHEDRON LETTERS, 41, 5, 703, 706, 2000年01月
英語

803 ランダム変異によるL-allo-threonine aldolaseの立体選択性の改変
片岡 道彦, 川端 潤, 劉 吉泉, 大利 徹, 伊藤 伸哉, 山田 秀明, 清水 昌, 日本生物工学会大会講演要旨集, 11, 160, 160, 1999年
日本生物工学会, 日本語

Low-specificity L-threonine aldolase of Pseudomonas sp. NCIMB 10558: purification, characterization and its application to beta-hydroxy-alpha-amino acid synthesis
JQ Liu, S Ito, T Dairi, N Itoh, S Shimizu, H Yamada, APPLIED MICROBIOLOGY AND BIOTECHNOLOGY, 49, 6, 702, 708, 1998年06月
英語

836 低立体選択性D-スレオニンアルドラーゼ活性の発現に必要な補酵素の同定
劉 吉泉, 大利 徹, 伊藤 伸哉, 片岡 道彦, 清水 昌, 山田 秀明, 日本生物工学会大会講演要旨集, 10, 168, 168, 1998年
日本生物工学会, 日本語

Studies on Antibiotic-Biosynthetic Genes and Enzymes Catalyzing Unique Reactions
Dairi Tohru, 日本放線菌学会誌, 12, 2, 75, 83, 1998年
日本放線菌学会, 英語

Protoplasting and regeneration of strains belonging to the genus Actinomadura.
Actinomycetologica, 11, 1, 1, 5, 1997年

新しいペニシリン認識酵素、アルカリD-ペプチダーゼの構造と機能 : 酵素
浅野 泰久, 伊藤 元, 大野 泰世, 大利 徹, 加藤 康夫, 日本農藝化學會誌, 70, 301, 301, 1996年03月05日
社団法人日本農芸化学会, 日本語

抗真菌抗生物質Pradimicin生合成遺伝子のクローニングと一次構造解析 : 第一報 : 微生物
大利 徹, 古米 保, 沖 俊一, 日本農藝化學會誌, 70, 101, 101, 1996年03月05日
社団法人日本農芸化学会, 日本語

Electrophoretic fraction of Ganoderma licidium extract under non-denatured polyacrylamide gel　　　　　　　　　　　　　　　
Journal of Traditional Medicines, 13, 504, 505, 1996年

NUCLEOTIDE-SEQUENCE OF FORTIMICIN KL1 METHYLTRANSFERASE GENE ISOLATED FROM MICROMONOSPORA-OLIVASTEROSPORA, AND COMPARISON OF ITS DEDUCED AMINO-ACID-SEQUENCE WITH THOSE OF METHYLTRANSFERASES INVOLVED IN THE BIOSYNTHESIS OF BIALAPHOS AND FOSFOMYCIN
T KUZUYAMA, T SEKI, T DAIRI, T HIDAKA, H SETO, JOURNAL OF ANTIBIOTICS, 48, 10, 1191, 1193, 1995年10月
英語, 速報，短報，研究ノート等（学術雑誌）

Arthrobacter sp. 1Cのオピン脱水素酵素遺伝子 : 微生物
大利 徹, 浅野 泰久, 日本農藝化學會誌, 69, 270, 270, 1995年07月05日
社団法人日本農芸化学会, 日本語

Potential Antifungal and Anti-HIV Agent ; Prodimicin.　　　　　　　　　　　　　　　
┣DBExp. Opin. Patents. (/)-┫DB, 4, 1483, 1491, 1994年

Use of a Heterologous Gene for Molecular Breeding of Actinomycetes Producing Structurally Related Antibiotics : Self-defense Genes of Producers of Fortimicin-A(Astromicin)-group Antibiotics.
Toshio Ohata, Tohru Dairi, Eri Hashimoto, Mamoru Hasegawa, ┣DBActinomycetol. (/)-┫DB, 7, 2, 145, 155, 1993年

Construction and Application of Gene Cloning System for ┣DBStreptomyces sannanensis. (/)-┫DB　　　　　　　　　　　　　　　
in "Trends in Actinomycetology in Japan", ed. by Yasumasa Koyama, Society for Actinomycetes Japan, Tokyo, 101, 102, 1989年

Common Feature beyond the Generic Difference of the Biosynthesis of Fortimicins and Sannamycins.　　　　　　　　　　　　　　　
in "Trends in Actinomycetology in Japan", ed. by Yasumasa Koyama, Society for Actinomycetes Japan, Tokyo, 65, 68, 1989年

Cloning and nucleotide sequence of the putative polyketide synthase gene for pradimicin biosynthesis from Actinomadura hibisca
Tohru DAIRI, Yoshimitsu HAMANO, Yasuhiro IGARASHI, Tamotsu FURUMAI, Toshikazu OKI, Biosci. Biotech. Biochem., 61, 9, 1445, 1453, 1977年

Isoprenoid Synthesis in Plants and Microorganisms　　　　　　　　　　　　　　　
DAIRI Tohru, Biosynthetic genes and enzymes of isoprenoids produced by actinomycetes
Springer, 2013年, ［分担執筆］

Comprehensive Natural Products II Chemistry and BiologyMander, L., Lui, H.-W., Eds.volume 1, pp. 789–814.　　　　　　　　　　　　　　　
Comprehensive Natural Products II Chemistry and BiologyMander, L., Lui, H.-W., Eds.volume 1, pp. 789–814.
Elsevier: Oxford,, 2010年

生合成工学　　　　　　　　　　　　　　　
北海道大学

遺伝子工学特論　　　　　　　　　　　　　　　
富山県立大学

生物工学関連法規　　　　　　　　　　　　　　　
富山県立大学

技術英語　　　　　　　　　　　　　　　
富山県立大学

生物情報学概論　　　　　　　　　　　　　　　
富山県立大学

生物工学概論　　　　　　　　　　　　　　　
富山県立大学

生物工学実験　　　　　　　　　　　　　　　
富山県立大学

分子生物学演習　　　　　　　　　　　　　　　
富山県立大学

分子生物学　　　　　　　　　　　　　　　
富山県立大学

生化学　　　　　　　　　　　　　　　
北海道大学

天然ペプチド系化合物に構造・機能多様性をもたらす新規酵素・生合成機構の解明と応用
科学研究費助成事業 基盤研究(S)
2022年04月27日 - 2027年03月31日
大利 徹, 小笠原 泰志, 森田 洋行, 濱野 吉十
日本学術振興会, 基盤研究(S), 北海道大学, 22H04976

新規ペプチドエピメラーゼ類の反応基盤解明
科学研究費助成事業 基盤研究(A)
2018年04月01日 - 2022年03月31日
大利 徹, 森田 洋行, 濱野 吉十
以下の2つのペプチド新規異性化酵素について詳細な解析を行った。
①微生物のペプチドグリカンの生合成に関与する新規エピメラーゼ（XOO_1319）；
UDP-MurNAc-L-Ala-L-Gluの末端のL-Gluのエピメリ化を触媒する酵素（MurL）は、ATPを要求する新規エピメラーゼである。反応液中にAMPが検出されることから基質はアデニル化により活性化されると予想される。そこでヒドロキシルアミンによる中間体のトラップ実験を行った結果、ヒドロキサム酸誘導体が検出されたことから、アデニル化による活性化が確認できた。また昨年度、MurLのアポ体のX線結晶構造解析を行ったが、基質結合部位と推定される領域がオープン構造とっており、反応機構を推定するまでには至らなかった。そこで、放線菌Micromonospora属由来とSalinospora属由来のMurLについてもアポ体の結晶構造解析を行った。その結果、同様の構造が得られ、オープン構造が本酵素群の共通の構造であると判断された。そこで反応機構解明に必須である、基質類縁体との共結晶を得るためにアデニル化反応中間体ミミックの合成を行った。現在、化学合成と酵素合成を組み合わせ、少量スケールでの目的化合物の合成に成功している。


②リボソームにより合成されるラッソペプチド（MS-271）；昨年度、MS-271のC末端のL-Trpのエピメリ化に関与する遺伝子を同定した。今年度、大腸菌異種宿主発現系を用い詳細に解析した結果、プレカーサーペプチド、エピメリ化酵素、プロテアーゼ遺伝子を発現させた結果、C末端のTrp の異性化反応が進行した。現在、in vitro実験での再現を試みている。
日本学術振興会, 基盤研究(A), 北海道大学, 18H03937

生合成リデザイン・研究総括班
科学研究費助成事業 新学術領域研究(研究領域提案型)
2016年06月30日 - 2021年03月31日
阿部 郁朗, 菅 裕明, 梅野 太輔, 葛山 智久, 南 篤志, 渡辺 賢二, 濱野 吉十, 江口 正, 山崎 真巳, 大利 徹, 脇本 敏幸, 池田 治生
本領域では、生合成の「設計図を読み解く」から、「新しい設計図を書く」方向に飛躍的な展開を図る。天然物構造多様性の遺伝子・酵素・反応の視点からの精密解析に基づき、新たに生合成工学や合成生物学の世界最先端の技術基盤を確立することで、生合成システムの合理的再構築による複雑骨格機能分子の革新的創成科学を新たな学術領域として強力に推進する。生合成リデザインの達成に向けて３つのグループを計画班に設けた。総勢１２名が計画研究代表者として参画する。限られた数の班員で、他分野との連携を強化する目的で、各計画研究には、結晶構造解析、進化分子工学などの異分野の研究者が、多数、連携研究者として含まれている。総括班では円滑な情報共有と連携の強化を進める。
領域開始の４年目（2019年度）は総括班に加え、第２期公募班が研究に従事した。領域代表者のリーダーシップにより、領域の意義がより明確になるように、各班の計画的共同研究の推進と異分野の融合に配慮した。年２回の公開シンポジウムを含む研究集会を開催し、領域の方針や計画を確認した。班員の相互の密接な情報交換、解析データの共有および共同研究の推進を図る。異分野研究者のコミュニケーションの円滑化、国内外の当該研究分野との連携を図り、本研究領域を適切な方向へ進展させた。広報担当（濱野吉十、南篤志、脇本敏幸、梅野大輔）、を中心に本学術領域ホームページを運営した。逐次研究成果を公表した。また、若手育成担当（葛山智久、山崎真巳）を中心に、若手シンポジウムなどを企画し、当該分野の若手研究者が成果報告や意見交換を行い、切磋琢磨する場を設けた。さらにシンポジウムの告知や報告、研究成果を掲載したニュースレターを定期的に発行し、関係各所に送付した。
日本学術振興会, 新学術領域研究(研究領域提案型), 東京大学, 16H06442

高機能性生体分子の創成をめざした生合成マシナリーの基盤解明
科学研究費助成事業 新学術領域研究(研究領域提案型)
2016年06月30日 - 2021年03月31日
大利 徹
①多価不飽和脂肪酸（PUFA）生合成酵素の精密機能解析；昨年度、海洋原核微生物由来のエイコサペンタエン酸（EPA; C20,ω3）とドコサヘキサエン酸（DHA; C22,ω3）生合成酵素内に存在するketo-synthase (KS)/chain length factor (CLF)ドメインが、生産物の炭素鎖長制御に関与することを明らかにした。両酵素のKS/CLFドメインのアミノ酸配列は高い相同性を有するが、両酵素間で互いに異なり、かつ各々の酵素群で高度に保存されているアミノ酸残基が存在する。そこで今年度は、これらが炭素鎖長制御に関与するか検討するため、DHAのアミノ酸残基を対応するEPAの残基に置換した改変酵素を20作成した。その結果、2つの改変酵素がEPAのみを生産したことから、極限られた残基が鎖長制御に関与することが明らかになった。
昨年度、得られた知見を基に真核藻類由来のDHA生合成酵素のKSドメインに変異導入した結果、EPAをDHAと等量生合成する改変酵素を得た。今年度はCLF領域に変異導入した結果、よりEPAを多く生産する改変酵素（EPA/DHA比が1.7）を得た。
さらに、生合成の最終反応であるACP (acyl carrier protein)からのDHA/EPAの切り離しに関与する新規なacyltransferase-likeドメインを同定した。
②新規アミド結合形成酵素（MurNAc-L-Ala-L-Glu synthetase）；本生合成機構は、イネ白葉枯病菌が利用している。したがって、本酵素の阻害剤は特異的農薬になると考えられることから放線菌と糸状菌の培養液に候補化合物を探索した。その結果、アクチノマイシンDが本酵素を阻害することがわかった。
日本学術振興会, 新学術領域研究(研究領域提案型), 北海道大学, 16H06452

生合成リデザイン・国際活動支援班
科学研究費助成事業 新学術領域研究(研究領域提案型)
2016年06月30日 - 2021年03月31日
阿部 郁朗, 菅 裕明, 濱野 吉十, 南 篤志, 池田 治生, 脇本 敏幸, 渡辺 賢二, 梅野 太輔, 江口 正, 大利 徹, 葛山 智久, 山崎 真巳
本領域は、日本のお家芸とも言える天然物化学研究を基盤に発展、展開しており、我が国が国際的にリードしている研究領域である。こうした基盤研究の質の高さに加え、天然物に対する国民一人一人の理解度や認知度が高い点が、我が国の強みであると言えるが、若手研究者の国際的なネットワーク形成や、海外研究者との共同研究の推進に対しては、積極的な支援が必要である。このような国際活動に対しては、領域全体で支援することで、各研究者が個人個人で形成した海外ネットワークが強固なものとなり有効である。また、本領域研究者間で有用な情報を共有し、利用していくことは、今後も本領域が国際的にリードしていくためには必要不可欠である。特に、若手研究者に対する支援は人的なネットワーク形成に加え、最先端技術、手法またはそのシーズの輸入という点からみても効果が高いと考えられ、領域全体としての支援姿勢を明確にしていきたい。
４年目（2019年度）も、昨年に引き続き、これまでに行った国際セミナーや国際シンポジウムの講演者や、国際活動支援班と人的つながりのある研究者を中心として国際活動支援班で協議の上、海外の優れた研究者を招待して講演会を開催した。計画研究班の中で、数ヶ月単位の海外研究者との共同研究を必要とする研究者に対する支援を行い、海外との共同研究を戦略的に推進した。コロナウイルス感染拡大により、第２回日独天然物生合成セミナーは中止となった。
日本学術振興会, 新学術領域研究(研究領域提案型), 東京大学, 16K21725

シュードペプチド新規形成機構の解明と応用
科学研究費助成事業 基盤研究(B)
2015年04月01日 - 2018年03月31日
大利 徹, 濱野 吉十, 佐藤 康治, 小笠原 泰志, 森田 洋行
当研究室で見出した、シュードトリペプチド（ケトメミシン）が持つカルボニルメチレン構造の生合成機構の解明を行った。ケトメミシン生合成遺伝子クラスターに存在する4つの遺伝子の関与が考えられたため組換え酵素を用いて検討した。その結果、アルドラーゼがマロニルCoAとフェニルピルビン酸からベンジルリンゴ酸CoAの生成を触媒し、次いで脱水酵素によりベンジルフマリルCoAへと変換され、ピリドキサールリン酸依存酵素であるグリシン-C-アセチルトランスフェラーゼが2回目の炭素-炭素結合形成を触媒し、最後に還元酵素により二重結合が還元されカルボニルメチレン構造を持つシュードジペプチドが生成することを証明した。
日本学術振興会, 基盤研究(B), 北海道大学, 15H03110

生合成マシナリー研究の総括
科学研究費助成事業 新学術領域研究(研究領域提案型)
2010年04月01日 - 2016年03月31日
及川 英秋, 江口 正, 阿部 郁朗, 葛山 智久, 大利 徹, 池田 治生, 五味 勝也, 斉藤 和季, 金谷 重彦, 石川 淳, 齊藤 和季, 石川 淳, 阿部 郁朗, 江口 正, 五味 勝也, 池田 治生, 金谷 重彦, 大利 徹
新学術領域領域代表者と8名の計画研究代表者(江口、大利、阿部、池田、五味、斉藤、金谷、石川)、5名の評価委員の意見を取りまとめ、新学術領域研究「生合成マシナリー」の成果報告シンポジウムを、聴衆が期待できる週末のアクセスが良い場所という観点から、東京都港区のコクヨホールに決定した。6月21日の日曜日には、100名近い企業からの出席者や一般参加者に対し、5年間の研究成果を、A01,A02,A03班の班長および指名された顕著な成果を挙げた合計７名の講演者が、判りやすく説明した。


最終の文部科学省へ提出する成果報告書は、３班構成の各班長が、班員個人より事務局に提出された5年間の領域活動で得られた成果に関する資料をもとにデータを整理し、論文発表、学会発表、シンポジウムや講演会での依頼講演、新聞・テレビなどのメディアでの公表状況、各賞の受賞状況、さらには領域内での共同研究など各班の成果を取りまとめた後、事後評価ヒアリング、さらには一般公開用資料としてデータファイルを作成した。これをベースに冊子体も作成し、公的な研究機関や関連研究者に送付した。


6月から10月オープンキャンパスや夏休み期間中には、領域代表が所属する北海道大学や班員が所属する研究機関で、中高生を対象にオープンラボなどの企画で、研究活動を疑似体験してもらうために、実験を撮影したビデオの上映、さらに実験室の見学を行なった。さらに11月14－15日（土・日）、東京都江東区にある日本科学未来館で開かれた大規模なサイエンスコミュニケーションのイベント、サイエンスアゴラに出展し、総括班でアウトリーチ用に作成した領域活動の広報用アニメーションやクイズ形式の説明用プレゼンファイルを利用して、来場者に研究成果を説明した。
日本学術振興会, 新学術領域研究(研究領域提案型), 北海道大学, 22108001

ペプチド化合物のリボソームとNRPSによる協同的新規生成機構の解明
科学研究費助成事業 挑戦的萌芽研究
2013年04月01日 - 2015年03月31日
大利 徹
放線菌が生産するペプチド系抗生物質、フェガノマイシン（PM）は、N-末のフェニルグリシン誘導体（PheGly）に長さと配列の異なるペプチド（NVKDRとNVKDGPT）が結合している2種類が知られている。その生合成研究を行った結果、2つのペプチド部分がリボソームにより、38アミノ酸からなるプレカーサーペプチドとして供給されること、さらにATP-graspモチーフを持つPGM1がPheGlyをATP依存的にリン酸化し、次いで、2つのペプチドが求核剤として働くことを明らかにした。本酵素は幅広い基質特異性を有したことから結晶構造解析も行った。
日本学術振興会, 挑戦的萌芽研究, 北海道大学, 25560397

環状テルペノイドおよびヌクレオシド系抗生物質生合成マシナリーの解明と再構築
科学研究費助成事業 新学術領域研究(研究領域提案型)
2011年04月01日 - 2015年03月31日
大利 徹, 加藤 修雄, 佐藤 康治, 新井 亮一
①糸状菌が生産するFusicoccinの12位水酸基を除去した誘導体が新規抗がん剤のリード化合物として期待されている。そこで生合成工学により、目的中間体を蓄積する菌株を育種した。②カビ由来のインドールジテルペンの生合成に関与するプレニル基転移酵素PaxC、PaxD、AtmDの機能解析を行った。③メナキノン新規生合成経路中間体であるフタロシンの生成機構の解明を行い、S-アデノシルメチオニン由来のアデノシルラジカルを直接基質に用いる新規酵素の機能解明に成功した。④非タンパク性のアミノ酸をリン酸化し、次いでペプチドのアミノ基を求核剤に用いてアミドを形成する新規ペプチドリガーゼを見出した。
日本学術振興会, 新学術領域研究(研究領域提案型), 北海道大学, 23108101

微生物ゲノム情報を活用した新規葉酸生合成経路の探索とその全容解明
科学研究費助成事業 若手研究(B)
2012年04月01日 - 2014年03月31日
佐藤 康治, 大利 徹, 倉都 将宏, 小林 大毅
葉酸は全ての生物に必須の補酵素である。葉酸の部分骨格であるパラアミノ安息香酸（pABA）はシキミ酸経路中間体より生合成されることが知られている。申請者らはバクテリアゲノムの詳細な解析の結果、pABA生合成に関与する既知遺伝子が欠落したバクテリアを見出した。そのうちpABA原栄養性と考えられたLactobacillus fermentumやNitrosomonas europaeaには通常経路とは異なる新規pABA生合成経路の存在が予想された。本研究では、N. europaea由来NE1434遺伝子産物がシキミ酸経路中間体を基質せずにde novo合成することを明らかとした。
日本学術振興会, 若手研究(B), 北海道大学, 24710239

ゲノムデータベースの精査による補酵素類の新規生合成経路の予測と検証
科学研究費助成事業 挑戦的萌芽研究
2012年 - 2012年
大利 徹, 佐藤 康治
ゲノムデータベースの精査により新規経路・酵素の存在を予測し、その検証を行った。具体的には、Nitrosomonas eutrophaでは4-アミノ安息香酸の合成に機能未知のNE1434が関与すること、Streptomyces coelicolorのglutamate-cysteine ligase様遺伝子SCO0910はergothioneineの生合成に関与すること、S.coelicolorでは、真核生物でタウリン生合成経路に関与する2つのオルソログSCO3035、およびSCO3416,/2782/2017を持つ。しかし組換え酵素を用いて検討した結果、これらはタウリンの生合成には関与しないと推定された。
日本学術振興会, 挑戦的萌芽研究, 北海道大学, 24651235

メナキノン新規生合成経路をターゲットとした抗ピロリ菌剤の開発
科学研究費助成事業 基盤研究(B)
2010年 - 2012年
大利 徹
微生物のメナキノン新規生合成経路(フタロシン(FL)経路)の詳細な解析を行った。その結果、FL経路の初発反応は3タイプあることが解った。(1)FLを生成後、デヒポキサチニルフタロシン(DHFL)へ変換、(2)アミノデオキシフタロシン(AFL、FLが持つイノシンの代わりにアデノシンを持つ化合物)を生成後、脱アミノ化し、DHFLへ変換、(3)AFL生成後、直接DHFLへ変換。また、天然物からの抗ピロリ菌リード化合物の探索も行い、2つの候補化合物を得た。
日本学術振興会, 基盤研究(B), 北海道大学, 22310139

微生物が生産する環状テルペノイド生合成マシナリーの解明と再構築
科学研究費助成事業 新学術領域研究(研究領域提案型)
2011年 - 2011年
大利 徹
日本学術振興会, 新学術領域研究(研究領域提案型), 北海道大学, 23108501

病原菌が持つメナキノン新規生合成経路の全容解明と経路特異的阻害剤の探索
科学研究費助成事業 特定領域研究
2008年 - 2009年
大利 徹
メナキノン(ビタミンK)は、微生物にとって電子伝達系成分として生育に必須である。筆者は、Helicobacter属(ピロリ菌)、Campylobacter属、Wolinella属などの病原微生物や、放線菌Streptomyces属などの微生物では、今まで知られていた経路とは全く異なるフタロシン経路で生合成されることを見出した。今年度、本経路の2番目の反応を触媒するfutalosine hydrolase(MqnB、最近EC3.2.2.26が付与された)の諸性質を高度好熱菌Thermus thermophilusの組換え酵素を用いて検討した。その結果、以下の性質を示した。(1)Futalosineのみが基質となり他の核酸類縁体は基質にならないこと、(2)4量体を形成、(3)至的pHは4.5、(4)至的温度は80度、(5)Km値154.0±5.3μM、kcat1.02/s、(6)hypoxanthineにより弱く阻害されること(Ki値1.1mM)。本酵素がhypoxanthineにより弱く阻害されたことから、hypoxanthine誘導体を合成し、本酵素特異的阻害剤を探索することにより、抗ピロリ菌剤の開発が可能になると期待された。
また天然物からの抗ピロリ菌リード化合物の探索も行った。大学設備ではピロリ菌を培養できないため、2種類のBacillus属細菌を用いた系で一次スクリーニングを行った。同じBacillus属に属しながら、Bacillus haloduransがメナキノン生合成の際、新規経路を使うのに対し、Bacillus subtilisは既知経路を使う。そこで、(1)B.haloduransに対し抗菌作用を示すが、B.subtilisには影響を及ぼさない化合物を放線菌・カビの培養液中に探索した。次に、(2)B.haloduransに対する生育阻害が、外からメナキノンを添加した際、回復するか検討した。その結果、放線菌の培養中に1つの候補化合物を見出した。現在、本化合物の精製と構造解析を行っている。
日本学術振興会, 特定領域研究, 富山県立大学, 20018023

原核生物に見出された新規ジテルペン環化酵素の機能解析と応用
科学研究費助成事業 基盤研究(C)
2007年 - 2009年
大利 徹
ジテルペン化合物は(炭素数20)、香料、医薬・医薬中間体、植物ホルモンなど重要な化合物を含んでいる。これら化合物の生合成の第一段階は、環化酵素が直鎖状の基質であるゲラニルゲラニル2 リン酸の末端オレフィンをプロトン化、または2 リン酸を脱離することによってカルボカチオンを生成することから始まる。最終的にカルボカチオンが捕捉中性化されるまで、各環化酵素特有のカチオン中間体を経る反応が順次進行し、多種多様なイソプレノイド骨格へと導かれる。反応の第一段階が共通であるにもかかわらず、最終的に多様な骨格を持つ化合物が生成する事実は、環化酵素の特定アミノ酸残基のみが反応に関与するのではなく、酵素全体のアミノ酸残基が種々のカルボカチオン中間体の生成に関与することを示唆する。従って、これら環化酵素の構造機能相関解析を行うことにより、任意の段階でカルボカチオンが捕捉中性化された化合物の生成を制御できる可能性がある。しかし環化酵素に関しては、真核生物を材料に用いた場合、酵素調製が難しいことなどから一部の酵素を除いて殆ど解析が行われていない。このような背景下、筆者は原核生物と真核生物起源のイソプレノイド生合成遺伝子を多数取得しており、今回、(1)お米由来の2 つのent-copalyl diphosphate 生合成酵素、(2)原核生物のNocardia 属放線菌が生産するジテルペン化合物、brasilicardin A 生合成遺伝子クラスターの取得、(3)原核生物のStreptomyces 属放線菌により生産されるテトラテルペン化合物(KS-505a)生合成遺伝子クラスターの取得とこれらの機能解析を行った。
日本学術振興会, 基盤研究(C), 富山県立大学, 19510220

病原菌が持つメナキノン新規生合成経路の全容解明と経路特異的阻害剤の探索
科学研究費助成事業 特定領域研究
2006年 - 2007年
大利 徹
メナキノン(ビタミンK)は,人間にとっては血液凝固に必要なビタミンであり,また微生物では電子伝達系成分として生育に必須である。申請者は,胃潰瘍・胃がんの原因菌として知られているHelicobacter属細菌、食中毒原因菌として知られているCampylobacter属細菌,グラム陽性の土壌細菌であるStreptomyces属細菌などの微生物では,既知の生合成経路として知られているコリスミ酸からメナキノンに至る5ステップの生合成遺伝子群が全く存在しないことに気づいた。そこで,この新規経路の全容解明を行っている。
1.これまでにStreptomyces属放線菌を材料に用いて,バイオインフォマティクスにより絞り込んだ遺伝子を破壊することにより,7つの遺伝子群が新規経路に関与することを明らかにした(これらの成果については未発表のため,これら遺伝子群を以下men06,men26,men27,men50,men90,men92,men94と略号で記載する)。
2.また新規経路遺伝子の網羅的取得を目指し,変異剤によるメナキノン生合成欠損株の誘導と相補遺伝子の取得も行った結果,新規経路は既知経路同様コリスミ酸を出発基質とするが,その後全く別経路を経ることも分かった。
3.上述の破壊株を2つ組み合わせてメナキノン非存在下で混合培養を行った結果,幾つかの菌株の組み合わせで生育が認められた。本現象を利用し,破壊株が関与する生合成上の相対的な位置を(men06)→(men26,men27,men50)→(men90,men92,men94)→メナキノンのように明らかにすることができた。
4,上述したアッセイ系を用い,破壊株が蓄積する中間体の精製・構造決定を行い,3つの化合物の構造を決定した。
日本学術振興会, 特定領域研究, 富山県立大学, 18018035

新規メナキノン(ビタミンK)生合成経路に関する研究
科学研究費助成事業 基盤研究(B)
2005年 - 2007年
瀬戸 治男, 須恵 雅之, 大利 徹
我々は従来とは全く異なる新規メナキノン(MK)生合成経路が、ある種の細菌、例えばHelicobacter pyloriなどに存在することを見出した。これらの細菌には病原菌が含まれ、この経路の阻害剤は新しい作用機作を有する感染症治療薬となる可能性が高いと考えられる。過去3年度の研究により、我々は以下の成果をあげた。
1.取込実験の準備段階として、MKの13C-NMRスペクトルの厳密な帰属に成功した。
2.種々の位置を13Cで標識したグルコースを用いての標識実験により、MKがコリスミ酸を出発物質として、従来知られているのとは別の経路で生合成されることを示した。
3.種々の方法でStreptomyces coelicolorのMK要求性の数種の突然変異株を調製した。
4.標識実験の結果より推定された予想中間体である1,4-ナフトキノン-6-カルボン酸をナフタレン-2-カルボン酸のCe(SO4)2酸化により調製した。この化合物をS.coelieolorのMK要求株へ添加実験することにより、生合成中間体であることを証明した。
4.S.coelicolorのメナキノン要求株の蓄積物を精査した結果、ヌクレオシド化合物であるフタロシンを単離・構造を決定した。この化合物はイノシンと置換安息香酸が結合した構造からなるが、既に抗腫瘍性を抗生物質として他の放線菌から分離されている。
5.さらに他の変異株を用いる実験によりフタロシン以降の数種の生合成中間体の同定にも成功した。
日本学術振興会, 基盤研究(B), 東京農業大学, 17380075

微生物・植物テルペノイド生合成遺伝子クラスターの取得と利用による物質生産と開発
科学研究費助成事業 基盤研究(A)
2004年 - 2006年
佐々 武史, 山根 久和, 星野 力, 加藤 修雄, 及川 英秋, 大利 徹
フシコクシンの生合成に関与する環化酵素遺伝子のcDNAクローニングに成功した。その環化酵素PaFSはGDP合成酵素と一次構造及び機能が連結したキメラ酵素だった。 PaFSによるGGDPからフシコッカン骨格への環化過程を解明するとともに、類縁のコチレニンと同等の細胞分化誘導活性を有するフシコクシン誘導体の創出に成功した。PAF拮抗剤フォマクチンの骨格構築機構を化学的手法により検討した。酵母低温発現系を用いてDNAポリメラーゼα阻害剤アフィディコリン生合成遺伝子の発現を検討した。インドールジテルペノイドの共通生合成中間体(非標識体と重水素標識体)を合成し、菌体中での酸化と環化によりパキシリンとエミンドールDAに変換されることを証明した。放線菌から新たに3つのジテルペン、1つのテトラテルペン環化酵素遺伝子をクローニングした。前者の内の2つの酵素学的諸性質を組換え酵素を用いて詳細に解析した。結核菌のジテルペン合成酵素の機能解析行い、その抗マクロファージ活性を発見した。スクアレン環化酵素のカチオン/π相互作用を実証し、トリテルペンのワンポット合成も行った。試験管内合成系によるコケジテルペン環化酵素遺伝子の迅速機能解析で成果を挙げた。メタノール資化性酵母による複数の植物ホルモン生合成P450の機能解析に成功した。イネのジテルペン系ファイトアレキシン生合成に関与する環化酵素6種を全て特定した。イネの4番染色体にモミラクトン生合成遺伝子クラスターが存在していることを発見した。また、2番染色体にファイトカサン生合成遺伝子クラスターが存在する可能性を示した。
日本学術振興会, 基盤研究(A), 山形大学, 16208012

微生物イソプレノイド生合成遺伝子資源の機能開発と応用
科学研究費助成事業 基盤研究(B)
2004年 - 2006年
大利 徹, 松浦 信康
1.筆者はこれまでに、イソプレノイド化合物の共通出発原料であるイソペンテニル2リン酸の生合成経路としてMEP経路とメバロン酸経路を併せ持つ放線菌は、例外なくイソプレノイド化合物を生産し、更にそれらの生合成遺伝子群は、メバロン酸経路遺伝子群近傍に存在することを見出した。本方法論を駆使し、Streptomyces sp.KO-3988株からイソプレノイド-ポリケタイド融合化合物として初めての例となるfuraquinocin A生合成遺伝子群、および原核生物起源として初めて3-hydroxypimara-9(11),15-diene生合成遺伝子群を取得した。さらに、後者の生合成に関与する2つのジテルペン環化酵素{ent-copalyl diphosphate生合成酵素(CDPS)とpimaradiene生合成酵素(PMDS)}を組換え酵素として発現させ酵素学的諸性質を詳細に検討した。その結果、CDPSは基質であるgeranylgeranyl diphosphate(GGDP)を環化しent-copalyl diphosphateへと変換し、次いでPMDSがpimara-9(11),15-dieneへと変換することを明らかにした。また、両酵素の詳細な酵素学的諸性質を検討し以下の結果を得た。CDPS:至適温度35℃、至適pH 5.5、Km 13.7μM±1.0、Vmax 36.4±0.9、金属要求性、Mgで高活性。PMDS:至適温度30℃、至適pH 7.0、Km 2.57μM±0.2、Vmax 0.96±0.014、金属要求性、Mg、Coで高活性。
2.放線菌Nocardia brasiliensis IFM 0406株が生産するbrasilicardin A(BC)は、ジテルペン、アミノ酸、糖、芳香環からなるユニークな天然生理活性物質である。その生合成を明らかにする第一歩として、生合成遺伝子クラスターの取得・解析を行った。IFM 0406株はメバロン酸経路を有さないため上記方法論は使えない。そこで、BCがジテルペン骨格を有することを利用し、最初にGGDP生合成遺伝子を取得した後、周辺領域を探索することにより11の遺伝子群からなるBCの推定生合成遺伝子クラスターを取得した。これらが実際にBCの生合成に関与することを証明するため、異種宿主であるS.lividansに導入した結果、2つの特異的化合物が生産された。LC-MSで解析した結果、これら化合物はBC関連化合物と推定されたことから、取得した遺伝子群はBC生合成遺伝子群と推定された。
日本学術振興会, 基盤研究(B), 富山県立大学, 16310153

原核生物起源のジテルペンサイクラーゼに関する研究
科学研究費助成事業 基盤研究(C)
2002年 - 2003年
大利 徹
テルペンテシン(Tp)生産菌からクローニングした2つのテルペノイドサイクラーゼ様遺伝子産物(Cyc1とCyc2)は、geranylgeranyl diphosphate (GGDP)をTpの基本骨格を有するterpentetriene (TTF)へと変換する。両酵素の詳細な反応機構をin vitroで解析した結果、(i)Cyc1はmonomerで、Cyc2はdimerで存在すること、(ii)Cyc1は、GGDPを環化し、terpentedienol diphosphate (TDP)へと変換し、次いで、TDPは、Cyc2によりTTEへと変換されること、(iii)両反応ともに、Mg^<2+>今を要求し(至適濃度1mM)、反応の至適pHは中性付近であり、至適温度は、30度前後であること、(iv)Cyc1のGGDPに対するKmは、64.2±5.7μMであり、またV/maxは、94.7±6.9U/mgであること、(v)Cyc2は、GGDPと炭素数が15のfarnesyl diphosphate (FDP)にも直接作用し、各々から、TDPやTTEとは異なる3つのオレフィン化合物の混合物を生成する反応を触媒すること、(vi)Cyc2が触媒するこれら3つの反応の速度定数を求めた結果、Cyc2のTDP、GGDP、FDPに対するKmは、それぞれ7.6±0.6μM、7.9±0.6μM、61.7±3.0μMであり、炭素数20の基質に対する親和性が高かく、また、Vmax/Km値も、本来の反応か、GGDP、FDPを用いた場合に比べ、それぞれ15倍、58倍高いことなどを明らかにした。
また、一部の放線菌は、isopentenyl diphosphate (IPP)の生合成経路としてメバロン酸経路とMEP経路を合わせ持っている。これら放線菌におけるメバロン酸経路の存在意義を調べた結果、(i)主に二次代謝産物としてのテルペノイド化合物の生産に用いられるIPPを供給していること、(ii)メバロン酸経路遺伝子群は、テルペノイド化合物生合成遺伝子群とクラスターを成していることなどを明らかにした。
さらに、prenyl diphosphate synthaseの反応産物の鎖長決定に重要なアミノ酸残基を同定し、FDP synthaseとGGDPしsynthaseの1アミノ酸を相互置換することにより、反応産物の鎖長が人れ換ることを明らかにした。
日本学術振興会, 基盤研究(C), 富山県立大学, 14560074

生理活性環状微生物テルペン類における生合成環化反応の全容解明と開発基盤研究
科学研究費助成事業 基盤研究(A)
2001年 - 2003年
佐々 武史, 及川 英秋, 加藤 修雄, 星野 力, 豊増 知伸, 大利 徹
1.エリナシン生産菌から、生合成炭化水素(+)-cyatha-3,12-dieneを分離し、エリナシンPからの半合成により立体構造を確定した。また、セルフリー系でGGDPからの変換を確認した。フシコクシン高生産株から、生合成炭化水素の推定中間体である(+)-δ-araneoseneを分離・同定した。また、fusicocca-3(16),10(14)-dieneを分離し、生合成経路上の新たなフシコッカンカチオン中間体の存在を推定した。2.フシコクシン生産菌から,保存性が高いGGDP合成酵素遺伝子を取得し,それより染色体歩行を行い,ジテルペン生合成遺伝子クラスターを同定した。このクラスター上に2種のジテルペン環化酵素遺伝子を見出したのでそれらについてcDNAクローニングし、機能を解析した。3.アフィディコリン生産菌から取得した環化酵素をコードするcDNAの塩基配列を利用して、PCRによる染色体歩行を行い、アフィディコリン生合成遺伝子クラスターを同定した。また種々の条件下で行った非酵素的環化および分子軌道計算に基づいて、詳細なアフィディコラン骨格の構築機構を推定した。4.ジテルペン化合物テルペンテシン生産放線菌から、テルペンテシンの生産に関与する2つのジテルペンサイクラーゼ遺伝子をクローニングした。組換え酵素を用いた解析により、1つの酵素は基質であるGGDPをterpentedienol diphosphate (TDP)へと変換し、次いでもう一つの酵素が、TDPをterpentetrieneへと変換することが分かった。5.スクアレン環化酵素の部位特異的変酵素の機能解析及び基質アナログの酵素反応実験を通して、基質の環化フォールデングは活性部位の立体的なサイズによって決定されることを明らかにした。
日本学術振興会, 基盤研究(A), 山形大学, 13306009

放線菌に於けるテルペノイド化合物の生合成研究
科学研究費助成事業
2000年 - 2001年
大利 徹
ジテルペン系抗生物質Terpentecin(Tp)生産菌Streptomyces griseolosporeusを用いて、放線菌に於けるテルペノイド化合物の生合成研究を行った。本菌株は、テルペノイド化合物の共通出発物質であるisopentenyl diphosphateの生合成経路と.して、従来から知られていたメバロン酸経路に加え、近年微生物や植物の色素体に於いてその存在が明らかになった非メバロン酸経路の両経路を併せ持っている。そこで、何故本菌株が2つの経路を有するのか?それらの生理学的意義は何か?を明らかにするため、本菌株から、3-hydroxy-3-methylgrutaryl CoA synthaseからmevalonate diphosphate decarboxylaseに至るメバロン酸経路の全遺伝子群、非メバロン酸経路の初発の反応を触媒する1-deoxy-D-xylulose 5-phosphate(Dxp)synthase遺伝子を2つ、2番目の反応を触媒するDxp reductoisomerase(Dxr)遣伝子、TPの直接前駆体となるgeranylgeranyl dip hosphate(GGDP)の生合成遺伝子、およびTPの生合成遺伝子群を取得した。これらの遺伝子群を用いて種々の解析を行った結果、(i)メバロン酸経路遺伝子群、GGDP生合成遺伝子、TPの生合成遺伝子群が染色体上でクラスターを成しており、これらがTP生産時に連動して発現していること、(ii)非メバロン酸経路は生育初期から後期まで定常的に発現しているが、非メバロン酸経路のみでは、TP生合成に必要な十分量のIPPを供給できず、不足分をメバロン酸経路により補っていること、(iii)2つのDxpsynthaseは、何れも菌体内で発現していること、(iv)TPの生合成遺伝子クラスター内に、原核生物起源としては始めてのジテルペンサイクラーゼ遺伝子を見出した。本酵素遺伝子は、2つの酵素Cyc1とCyc2からなり、両酵素を大腸菌で発現させ、in vitroで解析した結果、CyclがGGDPを環化した2リン酸中間体へと変換し、次いでCyc2が中間体をTPの基本骨格を有するTerpentetrieneへと変換することを明らかにした。興味深いことに、Cyc2は上記反応に加え、単独でGGDPから3つのシャントプロダクトを生成する反応も触媒すること、さらに炭素数15のfarn esyl diphosphateにも作用し、GGDPを基質に用いたときと同様に、3つのシャントプロダクトを生成する反応も触媒することが判明した。
日本学術振興会, 基盤研究(C), 富山県立大学, 12660083

トウトマイシン生合成遺伝子のクローニングと解析
科学研究費助成事業
1996年 - 1998年
生方 信, 松浦 信康, 大利 徹
Streptomyces spiroverticillatusにより生産されるトウトマイシン(TM)は、タンパク質脱リン酸化酵素(PP1及びPP2A)阻害剤である。TMは無水マレイン酸骨格と直鎖状ポリケチドが結合したユニークな構造を持つことから、TM生合成遺伝子の発現と調節を、遺伝子組換え手法を用いた生合成遺伝子群の取得と一次構造の解析により明かにすることを目的とする。まず、既知のType I PKSで高度に保存されている塩基配列を基にプライマーを合成し、TM生産菌染色体DNAとのPCRを行ったところ特異的断片が増幅された。PCR産物により特異的に認識される、TM生産菌染色体DNA由来の約1.8kbの遺伝子断片が、TM生合成遺伝子由来のものであることを証明するため、pIJ702を用いてトウトマイシン生産菌の形質転換効率の向上を目指し、2x10^4transformants/μgDNAの転換効率を得た。次に、上記遺伝子断片をチオストレプトン耐性遺伝子を組み込んだpUC19を用いてサブクローニングを行いプラスミド(pTM201)を構築した。TM生産菌プロトプラストに対して相同組換えによる形質転換を行い遺伝子破壊を試みた。得られた15株の形質転換体は、全てTM生産能を失っていたが、親株が生産するもう一つの抗生物質キサントスタチンの生産能を保持していた。サザンブロット法により、これらの閉鎖株のTM生合成遺伝子は欠失していることが明らかとなった。
日本学術振興会, 基盤研究(B), 富山県立大学, 08456062

新規微生物酵素の反応機構および応用に関する研究
科学研究費助成事業
1996年 - 1997年
浅野 泰久, ヘイデン ブロナ, アーテミュイク ピーター, ライス デイビット・W, 米田 英伸, 加藤 康夫, 大利 徹, ライス デイビッド・W, ウォーラー デイビッド・, ブリットン K・リンダ
(1)フェニルアラニン脱水素酵素:Bacillus sphaericus,B.badius,Sporosarcina ureae由来のフェニルアラニン脱水素酵素を大腸菌形質転換株より大量に得た。本酵素をアイルランド、ダブリン大学のエンゲル教授および英国シェフィールド大学のライス教授に送付した。グルタミン酸脱水素酵素のX線構造解析の結果のフィードバックを受けて、フェニルアラニン脱水素酵素の活性中心と目される残基周辺に部位特異的変異をかけ、キメラ酵素を作成した。
(2)メチルアスパラギン酸アンモニアリアーゼ:細菌Enterobacter,Citrobacter,Proteus等由来の腸内細菌群のメチルアスパラギン酸アンモニアリアーゼを高度に精製し、酵素化学的特性を詳細に調べた。腸内細菌群中におけるメチルアスパラギン酸アンモニアリアーゼは、お互いに高い類似点を有しているのみならず、偏性嫌気性菌由来の同酵素とも相同性を有していた。結晶化を行うとともに、シェフィールド大学のライス教授に送付し、X線構造解析を開始した。
(3)オピン脱水素酵素:Arthrobacter由来のオピン脱水素酵素遺伝子をクロニーングし、大腸菌形質転換株より本酵素を大量に高度に精製した。本酵素をシェフィールド大学のライス教授に送付し、X線構造解析に成功した。NADX^+存在下、非存在下において得られた結晶から、いずれも1.8Åの分解能のデータを得た。
(4)国際会議等において、これまでの研究成果をまとめて発表した。
日本学術振興会, 国際学術研究, 富山県立大学, 08044218

新規リアーゼ類の開発と光学活性有機酸合成への利用
科学研究費助成事業
1995年 - 1996年
浅野 泰久, 山田 秀明, 大利 徹, 加藤 康夫
フマル酸を異性化しマフラーゼによってLーリンゴ酸に至るマレイン酸の代謝系が一般的に知られているが、マレイン酸を水和しDーリンゴ酸を生成するマレートヒドラターゼについては余り知られていない。そこで、強いマレートヒドラターゼを有する細菌Arthrobacter sp.の休止菌体反応によるマレイン酸からDーリンゴ酸の製造検討を行った。さらに本酵素を精製しその諸性質を明らかにした。また安価なイタコン酸を基質とし、土壌由来の細菌Alcaligenes denitrificansの菌体反応による(S)-(+)シトラマル酸の製造を検討した。光学純度は99.9%であった。反応30時間で28g/literの(S)-(+)シトラマル酸(交換率は80.0%、モル収率は68.8%)が蓄積した。
安価なフマル酸誘導体へのアンモニアの付加反応を触媒するメチルアスパラギン酸アンモニアリアーゼを検索し、非天然型のL-アスパラギン酸誘導体の選択的な合成を検討した。(S)-グルタミン酸を含む培地で集積培養を行い、顕著な3-メチルアスパルターゼ活性を有する通性嫌気性菌Citrobacter freundii、Morganella morganii、Citrobacter amalonaticus、およびEnterobacter sp.を得た。各菌の無細胞抽出液を用いて、それぞれ光学的に純粋なthreo-(2S,3S)-3-メチル-アスパラギン酸、threo-(2S,3S)-3-エチル-アスパラギン酸、threo-(2S,3S)-3-クロロ-アスパラギン酸を好収率で合成した。上記の菌の無細胞抽出液中より、本酵素を結晶状に精製した。各酵素は偏性嫌気性菌であるClostridium tetanomorphum由来の本酵素と酵素学的諸性質において類似性を示したが、基質特異性は異なっていた。
日本学術振興会, 基盤研究(C), 富山県立大学, 07660117

Studies on biosynthesis of terpenoids produced by microorganisms　　　　　　　　　　　　　　　
1996年
競争的資金

Studies on antibiotic biosynthesis　　　　　　　　　　　　　　　
1994年
競争的資金

Studies on biosynthesis of natural product　　　　　　　　　　　　　　　
競争的資金

Studies on biosynthetic genes and enzymes of isoprenoids produced by microorganisms　　　　　　　　　　　　　　　
競争的資金