真菌ポリケチドシンターゼのスターターユニットアシルトランスフェラーゼドメインによるデプサイド結合形成

Depsidesは、これらの分子のDepside結合と呼ばれるエステル結合に関連する2つ以上のフェノール酸誘導体を含むポリフェノール分子です。Depsidesに関する1世紀以上の集中的な研究にもかかわらず、Depside結合形成の生合成メカニズムは不明のままです。この研究では、真菌Aspergillus duricaulis CBS 481.65からポリケチドシンターゼ、DRCAを発見し、DRCAが3-メチロルセリン酸と3,5-ジメチラーセリン酸で構成されるヘテロダイマーェップサイドであるCJ-20,557（1）を合成することを発見しました。さらに、DRCAのスターターユニットアシルトランスフェラーゼ（SAT）ドメインによってDepside結合形成が触媒されると判断しました。驚くべきことに、これはSATドメイン化学の以前に記載されていない形式です。さらなる調査により、1は、単一モジュールの非リボソームペプチド合成酵素DRCBによって、デプサイドアミノ酸コンジュゲートであるデュリカミドプライド（2）に変換されることが明らかになりました。

Depsides are polyphenolic molecules comprising two or more phenolic acid derivatives linked by an ester bond, which is called a depside bond in these molecules. Despite more than a century of intensive research on depsides, the biosynthetic mechanism of depside bond formation remains unclear. In this study, we discovered a polyketide synthase, DrcA, from the fungus Aspergillus duricaulis CBS 481.65 and found that DrcA synthesizes CJ-20,557 (1), a heterodimeric depside composed of 3-methylorsellinic acid and 3,5-dimethylorsellinic acid. Moreover, we determined that depside bond formation is catalyzed by the starter-unit acyltransferase (SAT) domain of DrcA. Remarkably, this is a previously undescribed form of SAT domain chemistry. Further investigation revealed that 1 is transformed into duricamidepside (2), a depside-amino acid conjugate, by the single-module nonribosomal peptide synthetase DrcB.