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背景：10-デアセチルバッカチンIII（10-dab）およびバカチンIIIは、タキソール（抗がん薬）の生合成の中間体であり、薬物の半合成の有用な前駆体です。この研究では、パクリタキセルの高度な前駆体であるバカチンIIIの生産のために、10-ジアセチルバクカチンIII-00β-O-アセチルトランスフェラーゼ遺伝子を発現するトランスジェニックマッシュルームのフラムリナヴェルティップで生体変換システムを確立しました。10-デアチルバクカチンIII-10-O-アセチルトランスフェラーゼ（DBAT）遺伝子を含む発現ベクターPGFVS-TCDBATを構築し、ポリエチレングリコール媒介プロトプラスト変換によりF. velutipesの細胞に形質転換しました。 結果：ポリメラーゼ連鎖反応とサザンブロッティング分析により、外因性DBAT遺伝子のF. velutipesのゲノムへの統合が成功したことが確認されました。逆転写ポリメラーゼ連鎖反応と酵素活性分析により、DBAT遺伝子がF. velutipesで発現し、DBATが基質をバカチンIIIに変換できることが確認されました。 結論：Plant Taxus ChinensisのDBAT遺伝子は、F。velutipesで機能的に発現できます。dBAT遺伝子を発現するトランスジェニックF. velutipesは、標的産物、バカチンIIIを生成することができます。これは、食用キノコF. velutipesにおけるパクリタキセル生合成遺伝子の変換と発現に関する最初の報告です。これは、食用菌におけるパクリタキセルとその高度な前駆体バカチンIIIのバイオ生産に向けた重要なステップを表しています。
背景：10-デアセチルバッカチンIII（10-dab）およびバカチンIIIは、タキソール（抗がん薬）の生合成の中間体であり、薬物の半合成の有用な前駆体です。この研究では、パクリタキセルの高度な前駆体であるバカチンIIIの生産のために、10-ジアセチルバクカチンIII-00β-O-アセチルトランスフェラーゼ遺伝子を発現するトランスジェニックマッシュルームのフラムリナヴェルティップで生体変換システムを確立しました。10-デアチルバクカチンIII-10-O-アセチルトランスフェラーゼ（DBAT）遺伝子を含む発現ベクターPGFVS-TCDBATを構築し、ポリエチレングリコール媒介プロトプラスト変換によりF. velutipesの細胞に形質転換しました。 結果：ポリメラーゼ連鎖反応とサザンブロッティング分析により、外因性DBAT遺伝子のF. velutipesのゲノムへの統合が成功したことが確認されました。逆転写ポリメラーゼ連鎖反応と酵素活性分析により、DBAT遺伝子がF. velutipesで発現し、DBATが基質をバカチンIIIに変換できることが確認されました。 結論：Plant Taxus ChinensisのDBAT遺伝子は、F。velutipesで機能的に発現できます。dBAT遺伝子を発現するトランスジェニックF. velutipesは、標的産物、バカチンIIIを生成することができます。これは、食用キノコF. velutipesにおけるパクリタキセル生合成遺伝子の変換と発現に関する最初の報告です。これは、食用菌におけるパクリタキセルとその高度な前駆体バカチンIIIのバイオ生産に向けた重要なステップを表しています。
BACKGROUND: 10-Deacetylbaccatin III (10-DAB) and baccatin III are intermediates in the biosynthesis of Taxol (an anti-cancer drug) and useful precursors for semi-synthesis of the drug. In this study, a bioconversion system was established for the production of baccatin III, an advanced precursor of paclitaxel, in the transgenic mushroom Flammulina velutipes expressing the 10-deacetylbaccatin III-10β-O-acetyltransferase gene. The expression vector pgFvs-TcDBAT containing the 10-deacetylbaccatin III-10β-O-acetyltransferase (DBAT) gene was constructed and transformed into the cells of F. velutipes by polyethylene glycol-mediated protoplast transformation. RESULTS: Polymerase chain reaction and Southern blotting analysis verified the successful integration of the exogenous DBAT gene into the genome of F. velutipes. Reverse transcription polymerase chain reaction and enzyme activity analyses confirmed that the DBAT gene was expressed in F. velutipes, and DBAT is able to convert substrate into baccatin III. CONCLUSION: The DBAT gene from the plant Taxus chinensis can be functionally expressed in F. velutipes. Transgenic F. velutipes expressing the DBAT gene is able to produce the target product, baccatin III. This is the first report about the transformation and expression of paclitaxel biosynthetic gene in the edible mushroom F. velutipes. This represents a significant step towards bio-production of paclitaxel and its advanced precursor baccatin III in an edible fungus.
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