新規なヌクレオシド三リン酸(NTP)の合成酵素

2025/01/16 15:31 - By Tech Manage

安価なNMPとポリリン酸からNTPを高効率に合成

Advantages

  • 全てのNMP,NDPからATP、UTP、GTP、CTPに高効率で変換する酵素、大腸菌で高収量製造。
  • 安価なNMPを用いてワンポットで長鎖RNAが高効率で合成可能。
  • ATP/AMP、GTP/GMP変換を伴う酵素反応におけるATP・GTPの再生に使用可能。

Background and Technology

ヌクレオシド三リン酸(NTP)は近年実用化されたmRNAワクチンの製造や医薬品としても使用される重要な化合物である。化学合成/酵素合成/微生物合成によりNMPにピロリン酸を付加して生産されるが、NTPは原料のヌクレオシド一リン酸(NMP)に比べて数倍と価格である。酵素合成でポリリン酸を用いてAMPをATPに高効率で変換するポリリン酸キナーゼCHUが知られるが他のNTPの核酸への活性は著しく低い。
東京科学大学は数十万種類のPPK2からバイオインフォマティクス・独自の系統樹解析により、ATP,UTP,GTP,CTPの全てを高活性でNMP/NDPからNTPに変換できるMangrovibacterium marinum由来ポリリン酸キナーゼ(MAN)を同定した(下図)。

Data

  1. NMPからダイレクトに長鎖RNAをワンポット合成
    NTP(PC)より収率は劣るが高効率合成できることを蛍光RNAアプタマで確認(下図)。



2)セルフリー合成系でATP/GTPのin-situ再生(右図)

Expectations

NTP、中/長鎖RNA、タンパク質、低分子化合物等の合成への本発明のMANの活用に興味のある企業を探しています。
研究者との面談による打合せ、MANのMTAでの提供も可能です。

Publications

Protein Trajectories Symposium2024、JST新技術説明会で発表:
https://shingi.jst.go.jp/pdf/2024/2024_theme00_001.pdf

Patents

国内出願済(未公開)

Researchers

松浦友亮 教授(東京科学大学 地球生命研究所)

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