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Elucidation of cellulase induction and production mechanisms in a filamentous fungus.

Research Project

Project/Area Number 17K07718
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Research Field Applied microbiology
Research InstitutionShinshu University

Principal Investigator

Nozaki Kouichi  信州大学, 学術研究院工学系, 准教授 (10313834)

Project Period (FY) 2017-04-01 – 2020-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2019)
Budget Amount *help
¥4,940,000 (Direct Cost: ¥3,800,000、Indirect Cost: ¥1,140,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Fiscal Year 2018: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
Fiscal Year 2017: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Keywordsセルラーゼ誘導 / バイオマス利用 / 糖質トランスポーター / 代謝制御 / バイオマス分解 / セルラーゼ / Trichoderma reesei / β-グルコシダーゼ / バイオマス / 酵素誘導 / 遺伝子発現
Outline of Final Research Achievements

To increase the cellulase production in Trichoderma reesei, we tried to adjust the expression levels of sopohose producing and degrading enzymes and sugar-transporter which involved in cellobiose uptake. The increase of Cel1A expression resulted in increase of the cellulase production. However, the remarkable increase of Cel1A caused the decrease of cellulase production. These suggested that the suitable control of Cel1A expression might be important for increase of the cellulase production. On the other hand, it was found that Cel3B deletion mutant produced cellulase twice as compared to that of the parent strain.
Moreover, the Crt1 overexpression mutant produced the cellulase 1.7 times higher. From the results of the overexpression and the deletion mutants of Crt1, it was firstly discovered that Crt1 was essential to expression of Cel1A and the transcription factor Xyr1.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

産業的に有用なセルラーゼ生産菌であるTrichoderma reeseiにおけるセルラーゼの誘導発現メカニズムの一部を明らかにした。これを利用することで,高性能なセルラーゼを安価に生産することが可能になると予想される。また,糖質トランスポーターが糖輸送だけでなくセルラーゼの誘導にも必須であることを初めて明らかにした。これは,糸状菌の酵素の誘導発現において新たな発見であり,学術的に重要な知見であると考えられる。

Report

(4 results)
  • 2019 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2018 Research-status Report
  • 2017 Research-status Report
  • Research Products

    (12 results)

All 2019 2018 2017 Other

All Presentation (11 results) Remarks (1 results)

  • [Presentation] 糖質トランスポーターCrt1がTrichoderma reesei のセルラーゼ生産に与える影響2019

    • Author(s)
      神山 周,野﨑功一
    • Organizer
      日本応用糖質科学会2019年度大会
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] Trichoderma reesei が生産するLPMO9AとLPMO9Bの性質の比較2019

    • Author(s)
      太田 渉,野﨑功一
    • Organizer
      日本応用糖質科学会2019年度大会
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] Trichoderma reesei のセルラーゼ生産量に及ぼす細胞内β-グルコシダーゼCel3Eの影響2019

    • Author(s)
      正田ひかる,野﨑功一
    • Organizer
      日本応用糖質科学会2019年度大会
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] Trichoderma reesei における糖質トランスポーターCrt1の過剰発現とセルラーゼ誘導発現への影響2019

    • Author(s)
      神山 周,野﨑功一
    • Organizer
      第33回セルラーゼ研究会
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] LPMO9AとLPMO9Bのモジュール構造と酵素化学的性質の関連性2019

    • Author(s)
      太田 渉,野﨑功一
    • Organizer
      第33回セルラーゼ研究会
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] Trichoderma reesei におけるセルラーゼ生産とCel3Eの関連性2019

    • Author(s)
      正田ひかる,野﨑功一
    • Organizer
      第33回セルラーゼ研究会
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] 各種セルラーゼ成分の吸着挙動に対する基質濃度の影響2018

    • Author(s)
      加来孝浩,藤野尚人,野﨑功一
    • Organizer
      日本応用糖質科学会平成30年度大会
    • Related Report
      2018 Research-status Report
  • [Presentation] Trichoderma reesei由来LPMO9Aがセルラーゼの反応に与える影響2018

    • Author(s)
      島抜悠大,藤野尚人,野﨑功一
    • Organizer
      日本応用糖質科学会平成30年度大会
    • Related Report
      2018 Research-status Report
  • [Presentation] 基質濃度の違いによる各種セルラーゼ成分の吸着挙動2018

    • Author(s)
      加来孝浩,藤野尚人,野﨑功一
    • Organizer
      第32回セルラーゼ研究会
    • Related Report
      2018 Research-status Report
  • [Presentation] Trichoderma reesei由来LPMO9AがCBH Iの反応に及ぼす影響2018

    • Author(s)
      島抜悠大,藤野尚人,野﨑功一
    • Organizer
      第32回セルラーゼ研究会
    • Related Report
      2018 Research-status Report
  • [Presentation] 変異型Cel1Aの導入によるセルラーゼ生産量の調節2017

    • Author(s)
      水谷江里,郭 博洋,友廣千洋,天野良彦,野﨑功一
    • Organizer
      第31回セルラーゼ研究会
    • Related Report
      2017 Research-status Report
  • [Remarks] 研究室のホームページ

    • URL

      http://www.shinshu-u.ac.jp/faculty/engineering/chair/chem010/research_index.html

    • Related Report
      2018 Research-status Report

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Published: 2017-04-28   Modified: 2021-02-19  

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