非リボソームペプチド
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非リボソームペプチド(ひリボソームペプチド、英:Nonribosomal peptide(s))は細菌や真菌など微生物の二次代謝産物の中で、リボソームを経由せずに合成されるペプチドを指す[1]。NRP(s)と略記される。裸鰓類のような高等生物もNRPを作り出していることが知られているが、それも生体表面や内部に住み着いた微生物によるものではないかと考えられている[2]。
リボソームで合成されるポリペプチドとは異なり、非リボソームペプチド合成酵素(ひリボソームペプチドごうせいこうそ、英:Nonribosomal peptide synthetase(s))によりアミノ酸から合成される。この酵素はNRPS(s)と略記される。NRPSはモジュール式の分子組み立て工場のモデルで説明されることが多い。mRNAを設計図としてペプチド鎖を合成するリボソームとは異なり、NRPSには設計図がなく各NRPSにより合成できる分子もあらかじめ決まっている。非リボソームペプチドはリボソームペプチドより非常に多様な分子構造を持っており、様々なNRPSにより合成される[1]。
NRPは環状構造もしくは枝状構造を取ることも多く、コドンにコードされていないアミノ酸(D-アミノ酸や、N,O,S-メチル化、N-ホルミル化、グリコシル化、アシル化、ハロゲン化、ヒドロキシル化などの修飾を受けたアミノ酸)を含むことも多い。同じ配列のペプチドが二量体、三量体となりNRPを形成することも多い。ペプチド鎖が環化されることもあり、オキサゾリンやチアゾリンといった酸化還元可能な分子も合成される。また時には脱水素化も行われ、セリンからデヒドロアラニンが合成される。これらはほんの一例であり、他にもNRPSにより多様な反応・合成が触媒されている[1]。
非リボソームペプチドは高い多様性を持った構造の分子であり、自然界にも生理学的活性や薬理学的特性を持つ分子として広く存在している。毒性を持つものが多く、親鉄性を持つものや、着色しているものもある。このうち一部は抗生物質、細胞増殖抑制剤、免疫抑制剤として利用されている[1][3]。