ペプチド環化酵素の機能・構造解析とハイブリッド合成への応用

ペプチド性天然化合物は、ユニークな生物活性を示すことから重要な医薬資源となってきました。これらの中でもシクロスポリンに代表される天然由来環状ペプチドは、生体内安定性や標的選択性に優れており、近年注目されている化合物群です(図1)。このような環状ペプチドの多くは、非リボソームペプチド合成酵素(NRPS)と呼ばれる酵素群によって合成されます。NRPSの機能を分子レベルで詳細に理解し、有機合成と融合することで効率的な非天然環状ペプチドライブラリーの構築をめざしています。

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我々は現在、ペプチド環化酵素に着目して研究を行っています。NRPSで合成された直鎖ペプチドは、チオエステラーゼ(TE)と呼ばれる酵素によって分子内環化反応が触媒され、環状ペプチドとして酵素から切り出されます(図2)。我々はTEの機能や構造、分子メカニズムなどを明らかにし、酵素を利用した簡便な環状ペプチド合成法の開発を行っています。

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