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J-GLOBAL ID：202002291712599448   整理番号：20A2774545

高等植物における(イソ)スカフトシドの生合成のための一般的二段階ジ-C-グリコシル化経路の解析【JST・京大機械翻訳】

Dissection of the general two-step di-C-glycosylation pathway for the biosynthesis of (iso)schaftosides in higher plants

著者 (14件)： Wang Zi-Long (State Key Laboratory of Natural and Biomimetic Drugs, School of Pharmaceutical Sciences, Peking University, 100191 Beijing, China) ,  Gao Hao-Meng (Department of Biochemistry and Biophysics, School of Basic Medical Sciences, Peking University, 100191 Beijing, China) ,  Gao Hao-Meng (Department of Integration of Chinese and Western Medicine, School of Basic Medical Sciences, Peking University, 100191 Beijing, China) ,  Wang Shuang (State Key Laboratory of Natural and Biomimetic Drugs, School of Pharmaceutical Sciences, Peking University, 100191 Beijing, China) ,  Zhang Meng (State Key Laboratory of Natural and Biomimetic Drugs, School of Pharmaceutical Sciences, Peking University, 100191 Beijing, China) ,  Chen Kuan (State Key Laboratory of Natural and Biomimetic Drugs, School of Pharmaceutical Sciences, Peking University, 100191 Beijing, China) ,  Zhang Ya-Qun (State Key Laboratory of Natural and Biomimetic Drugs, School of Pharmaceutical Sciences, Peking University, 100191 Beijing, China) ,  Wang Hai-Dong (State Key Laboratory of Natural and Biomimetic Drugs, School of Pharmaceutical Sciences, Peking University, 100191 Beijing, China) ,  Han Bo-Yun (State Key Laboratory of Natural and Biomimetic Drugs, School of Pharmaceutical Sciences, Peking University, 100191 Beijing, China) ,  Xu Lu-Lu (State Key Laboratory of Natural and Biomimetic Drugs, School of Pharmaceutical Sciences, Peking University, 100191 Beijing, China) ,  Song Tian-Qiao (Institute of Plant Protection, Jiangsu Academy of Agricultural Science, 210014 Nanjing, China) ,  Yun Cai-Hong (Department of Biochemistry and Biophysics, School of Basic Medical Sciences, Peking University, 100191 Beijing, China) ,  Qiao Xue (State Key Laboratory of Natural and Biomimetic Drugs, School of Pharmaceutical Sciences, Peking University, 100191 Beijing, China) ,  Ye Min (State Key Laboratory of Natural and Biomimetic Drugs, School of Pharmaceutical Sciences, Peking University, 100191 Beijing, China)
資料名： Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America  (Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America)
巻： 117  号： 48  ページ： 30816-30823  発行年： 2020年 
JST資料番号： D0387A  ISSN： 0027-8424  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： シャフトシドおよびイソスカフトシドは,穀物作物および薬草を含む高等植物に広く分布する生物活性天然物である。それらの生合成は植物防御と関連する可能性がある。しかし,異なる糖残基を有するこれらのフラボノイドジ-C-グリコシドのグリコシル化生合成経路についてはほとんど知られていない。ここでは,(イソ)スクアフトシドの生合成が,モノ-C-グルコシドのC-アラビノシル化のための2-ヒドロキシフラバノンアグリコンとCGTbのC-グルコシル化のための2つのC-グリコシルトランスフェラーゼ(CGT),すなわちCGTaによって順次触媒されることを報告する。同じ植物の2つの酵素は高い相同性を示すが,著しく異なる糖受容体とドナー選択性を示す。全部で14のCGTaとCGTb酵素をクローン化し,Scutellaria baicalensis,Glycyrrhiza uralensis,Oryza sativa ssp.japonica,Zea maysを含む7つの双子葉植物と単子葉植物から特性化し,RNA干渉と過剰発現により3つの酵素のin vivo機能を検証した。トランスクリプトーム解析により,著者らは119の他の植物において相同遺伝子を見出し,この経路が(イソ)シフトシドの生合成に一般的であることを示した。さらに,5つのCGTの結晶構造を解決し,SbCGTbのSbCGTaへの機能的スイッチを,重要なアミノ酸の構造解析と変異誘発により実現した。本研究で発見したCGT酵素は(イソ)サフトシドの効率的合成を可能にし,一般的なグリコシル化経路は高等植物の化学的防御機構を研究するためのプラットフォームを提示する。Copyright 2020 The Author(s). Published by PNAS. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 結晶構造 ,  酵素 ,  *生合成 ,  アミノ酸 ,  グリコシルトランスフェラーゼ ,  薬用植物 ,  単子葉植物 ,  生物活性 ,  変異誘発 ,  クローン ,  *グリコシル化 ,  RNA干渉
準シソーラス用語： グルコシル化 ,  生合成経路 ,  過剰発現 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： フラボノイドC-グリコシド ,  C-グリコシルトランスフェラーゼ ,  スカフトシド ,  結晶構造 ,  触媒機構

分類 (1件)： 物質の代謝  (EH02050Q)

タイトルに関連する用語 (7件)： 植物 ,  スカフトシド ,  生合成 ,  段階 ,  グリコシル化 ,  経路 ,  解析