ワクチン補助剤QS-21、6生物の酵素38種を移して酵母で完全生合成

米カリフォルニア大学バークレー校（University of California, Berkeley）とジョイント・バイオエナジー研究所（Joint BioEnergy Institute）などの研究チームが、サポニン（saponin）系のワクチン免疫増強剤（アジュバント）QS-21を、酵母で完全に生合成することに成功した。QS-21は、ヒトへの使用が承認されている唯一のサポニン系補助剤だが、チリのキラヤ（Chilean soapbark tree）の樹皮からの抽出や、収率の低い化学合成に頼ってきたため、供給が限られてきた。

7つの酵素群、外来酵素38種をバランスよく発現

研究チームは、6つの生物から持ってきた外来酵素38種を酵母に導入し、宿主固有の代謝の流れを微調整した。経路には、テルペン合成酵素、シトクロムP450、ヌクレオチド糖合成酵素、糖転移酵素、CoAリガーゼ、アシル基転移酵素、ポリケタイド合成酵素（polyketide synthase）など、7つの酵素群が動員された。植物細胞で小胞体膜と細胞質に分かれて起こる反応の区画も、酵母の中で模倣した。一部の酵素が複数の基質を受け入れる性質を利用して、QS-21の構造類似体も作った。

このプラットフォームは、構造活性相関（structure-activity relationship）の研究により、より強力な補助剤を設計するのに使える。ただしカリフォルニア大学バークレー校の発表によると、培養液1リットルあたりの生産量は約100マイクログラムの水準であり、実際の供給源になるには収率の改善が必要である。