食品廃棄物の有効利用を図るための人工消化管の構築

• Project/Area Number: 10876071
• Research Category: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: 生物資源科学
• Research Institution: Kyushu University
• Principal Investigator: 今泉 勝己 九州大学, 農学部, 教授 (90037466)
• Project Period (FY): 1998 – 1999
• Project Status: Completed (Fiscal Year 1999)
• Budget Amount: ¥1,900,000 (Direct Cost: ¥1,900,000); Fiscal Year 1999: ¥500,000 (Direct Cost: ¥500,000); Fiscal Year 1998: ¥1,400,000 (Direct Cost: ¥1,400,000)
• Keywords: 人工消化管 / 食品廃棄物 / 脂肪球皮膜 / 小腸刷子縁膜 / PCR / バイオリアクター / 大腸菌発現系 / N末端解析 / エマルジョン / 栄養素 / 生体機能

Research Abstract

本年度は、食品廃棄物中の脂肪を回収することが可能なバイオリアクター構築のために、以下のように動物における脂肪の消化特性に関与している小腸粘膜脂肪受容蛋白質の解析を行った。
哺乳期の動物では乳脂肪球皮膜成分と小腸吸収細胞との特異的な相互作用に基づいて乳脂肪の吸収が亢進している。このような多量の脂肪の吸収を可能にしている機構には小腸刷子縁膜タンパク質が関与しているとの仮定を設けて、乳脂肪球と小腸刷子縁膜タンパク質との親和性の解析を行った。ラット乳仔(2週齢)の小腸粘膜よりBrush border membrane(BBM)を調製し、7.5%アクリルアミドゲル電気泳動-Western blotting法によりBBMタンパク質を吸着させたニトロセルロース膜を調製した。脂肪球膜タンパク質をBolton Hunter Reagentにより^<125>Iで放射標識し、上記のニトロセルロース膜とインキュベート(24時間)後、オートラジオグラフィーに供した。その結果、分子量55,000Da付近に乳脂肪球皮膜タンパク質と結合する2本のバンドが検出された。これらバンドを別途に泳動したゲルから切り出して、N末端解析を行いアミノ酸配列を決定した。この配列はアミノ酸配列検索では未知であった。26残基から構成されるアミノ酸の配列を基に混合プライマーを合成し、仔ラット小腸のmRNAより得られたcDNAを鋳型として、PCRに供した。現在、3種類のDNA断片が得られ、解析をしている。今後は、大腸菌発現系を用いて脂肪球皮膜蛋白質と高親和性の蛋白質を調製し、本研究の目標である食品廃棄物中から脂肪を回収することに資するバイオリアクター素材としての利用について検討する。