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Functional and structural analyses, and application of dye-linked dehydrogenase complexes from hyperthermophiles

Research Project

Project/Area Number 18380060
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

Allocation TypeSingle-year Grants
Section一般
Research Field Applied microbiology
Research InstitutionKyushu University

Principal Investigator

OHSHIMA Toshihisa  Kyushu University, 大学院・農学研究院, 教授 (10093345)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 櫻庭 春彦  徳島大学, 大学院・ソシオテクノサイエンス部, 准教授 (90205823)
藪谷 智規  徳島大学, 大学院・ソシオテクノサイエンス部, 准教授 (80335786)
Co-Investigator(Renkei-kenkyūsha) SAKURABA Haruhiko  香川大学, 農学部, 教授 (90205823)
YABUTANI Tomoki  徳島大学, 大学院・ソシオテクノサイエンス研究部, 准教授 (80335786)
Project Period (FY) 2006 – 2008
Project Status Completed (Fiscal Year 2008)
Budget Amount *help
¥17,370,000 (Direct Cost: ¥15,000,000、Indirect Cost: ¥2,370,000)
Fiscal Year 2008: ¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000)
Fiscal Year 2007: ¥5,720,000 (Direct Cost: ¥4,400,000、Indirect Cost: ¥1,320,000)
Fiscal Year 2006: ¥7,100,000 (Direct Cost: ¥7,100,000)
Keywords超好熱菌 / 色素依存性脱水素酵素 / フラビン酵素 / 酵素電池 / 色素依存性脱水素酵素複合体 / バイオセンサー / D-アミノ酸センサー / 耐熱性酵素 / FAD酵素 / D-乳酸脱水素酵素 / Sulfolobus tokodaii / 電気化学的バイオセンサー / D-プロリン脱水素酵素 / D-プロリンセンサー / L-プロリン脱水素酵素 / 酵素電極型センサー / X線結晶構造解析
Research Abstract

超好熱菌由来のアミノ酸や有機酸などの種々の還元物質を電子供与体(基質)とし、ジクロロフェノールインドフェノールなどの人工色素を電子受容体とする色素依存性脱水素酵素複合体の生化学、分子生物学的機能解析とX線結晶構造解析と、そのバイオセンサーや酵素燃料電池への応用開発を行った。その結果、これまで不分明であった色素依存性アミノ酸脱水素酵素機能と構造の解明に大きな成果を見出した。また、超好熱菌由来の安定性の高い色素依存性脱水素酵素を素子とする電気化学的検出が可能な新規アミノ酸センサーの開発に成功した。さらに、色素依存性L-プロリン脱水素酵素を素子とする新規なプロリン酵素電池の開発に成功した。

Report

(4 results)
  • 2008 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2007 Annual Research Report
  • 2006 Annual Research Report
  • Research Products

    (29 results)

All 2009 2008 2007 2006

All Journal Article (12 results) (of which Peer Reviewed: 8 results) Presentation (14 results) Book (3 results)

  • [Journal Article] 超好熱性アーキアのフラビン含有アミノ酸脱水素酵素の機能と構造、及び応用2008

    • Author(s)
      大島敏久、櫻庭春彦、川上竜巳、里村武範、津下英明
    • Journal Title

      日本応用酵素協会 43

      Pages: 33-44

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      Y. Tani, Y, K. Tanaka, T. Yabutani, Y. Mishima, H. Sakuraba, T. Ohshima, J. Motonaka
    • Journal Title

      Anal Chim Acta. 619

      Pages: 215-220

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    • Author(s)
      T. Satomura, R. Kawakami, H. Sakuraba, T. Ohshima
    • Journal Title

      J. Bioci. Bioeng. 106

      Pages: 16-21

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      大島敏久, 櫻庭春彦, 川上竜巳, 里村武範, 津下英明
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      日本応用酵素協会 43

      Pages: 33-44

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    • Author(s)
      Y. Tani Y, K. Tanaka, T. Yabutani, Y. Mishima, H. Sakuraba, T. Ohshima, J. Motonaka
    • Journal Title

      Anal Chim Ada 619

      Pages: 215-220

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    • Author(s)
      Takenori Satomura, Ryushi Kawakami, Haruhiko Sakuraba, Toshihisa Ohshima
    • Journal Title

      The Journal of Bioscience and Bioengineering(JBB) 105(印刷中)

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      Pages: 243-248

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      大島敏久
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      生化学 78

      Pages: 41-45

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    • Author(s)
      大島敏久
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      ビタミン 80巻(5・6号)

      Pages: 261-272

    • NAID

      110004763525

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    • Author(s)
      H.Zheng, Y.Hirose, T.Kimura, S.Suye, T.Hori, H.Katayama, J.Arai, R.Kawakami, T.Ohshima
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      Science and Technology of Advanced Materials 7

      Pages: 243-248

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    • Author(s)
      T. Ohshima
    • Organizer
      The 2^<nd> International Interdisciplinary Conference on Vitamins, Coenzymes and Biofactors
    • Place of Presentation
      University of Georgia, Athens, Georgia, USA
    • Year and Date
      2009-09-28
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    • Author(s)
      張小冬、原佑介、里村武範、土居克実、櫻庭春彦、大島敏久
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      日本農芸化学会2009年度大会
    • Place of Presentation
      福岡
    • Year and Date
      2009-03-28
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  • [Presentation] NMRを用いた超好熱菌アーケア由来色素依存性D-乳酸脱水素酵素の構造解析2009

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      里村武範、飯塚舜介、櫻庭春彦、大島敏久
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      日本農芸化学会2009年度大会
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      福岡市
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      2009-03-28
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  • [Presentation] 超好熱菌アーキア由来色素依存性L-プロリン脱水素酵素複合体の構造解析2009

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      川上竜巳、櫻庭春彦、大島敏久
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  • [Presentation] The functional and structural chrachteristics of FAD, FMN, and ATP-containing dye linked L-prolone dehydrogenase complexs from Pyrococcus horikoshii2008

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      Toshihisa Ohshima
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      The 2^<nd> InternationalInterdisciplinary Conference on Vitamins, Coenzymes and Biofactors
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      University of Georgia, Athens, Georgia, USA
    • Year and Date
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  • [Presentation] 高度耐熱性のD-プロリン脱水素酵素の寒天固定化電極によるD-アミノ酸の電気化学的センシング2008

    • Author(s)
      大島敏久、谷祐児, 田中勝人、薮谷智規, 本仲純子、櫻庭春彦
    • Organizer
      第4回D-アミノ酸研究会学術講演会
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      名古屋大学野依記念学術交流館、名古屋市
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      第4回D-アミノ酸研究会学術講演会
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      名古屋大学、名古屋市
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    • Author(s)
      大島敏久
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      第30回日本分子生物学会・第80生化学合同大会
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      パシフィコ横浜、横浜市
    • Year and Date
      2007-12-14
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    • Author(s)
      大島 敏久
    • Organizer
      日本分子生物学会・日本生化学会合同大会シンポジウム
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      横浜市インターコンチネンタルホテル
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      2007-12-14
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  • [Presentation] 超好熱菌Pyrococcus horikoshiiのフラビン含有L-プロリン脱水素酵素の機能と構造2007

    • Author(s)
      大島 敏久
    • Organizer
      第33回日本応用酵素協会研究発表会
    • Place of Presentation
      大阪ラマダホテル
    • Year and Date
      2007-11-27
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  • [Presentation] Dye linked L-prolone dehydrogenase complexs from hyperthermophilic archaea : structure, function and appkication2006

    • Author(s)
      T. Ohshima、R. Kawakami, H. Sakuraba, H. Tsuge
    • Organizer
      Japan-Italy Research Cooperative Program : Japan-Italy Symposium of New Trends in Enzyme Science and Technology
    • Place of Presentation
      Nagoya University, Nagoya, Japan
    • Year and Date
      2006-11-16
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  • [Presentation] 超好熱アーキアPyrobaculum islandicumの色素依存性D-プロリン脱水素酵素の機能解析と応用2006

    • Author(s)
      大島敏久、里村武範、櫻庭春彦、谷祐児、藪谷智規、本仲純子
    • Organizer
      第2回D-アミノ酸研究会学術講演会
    • Place of Presentation
      京都大学芝蘭会館稲盛ホール、京都市
    • Year and Date
      2006-09-09
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  • [Presentation] 超好熱菌の膜結合性D-プロリン脱水素酵素の機能開発2006

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      大島敏久、里村武範、櫻庭春彦、谷祐児、藪谷智規、本仲純子
    • Organizer
      酵素・補酵素研究会
    • Place of Presentation
      大分県由布院市
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  • [Book] 「構造生物学」, バイオセンサー素子としてのアミノ酸脱水素酵の構造と機能(倉光、杉山編)2007

    • Author(s)
      大島敏久、櫻庭春彦、津下英明
    • Publisher
      共立出版
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  • [Book] 「構造生物学」ポストゲノム時代のタンパク質研究、第4章の4バイオセンサい素子としてのアミノ酸脱水素酵素の構造と機能2007

    • Author(s)
      大島 敏久、櫻庭 春彦、津下 英明
    • Total Pages
      260
    • Publisher
      共立出版
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  • [Book] ポストゲノム時代のタンパク質研究(第4章)2007

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      大島敏久, 櫻庭春彦, 津下英明
    • Publisher
      共立出版(印刷中)
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      2006 Annual Research Report

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Published: 2006-04-01   Modified: 2016-04-21  

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