Study of designer cellulosome for complete saccharification of soft-biomass

• Project/Area Number: 22612001
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Research Field: Biomass energy
• Research Institution: Mie University
• Principal Investigator: MIYAKE Hideo 三重大学, 大学院・生物資源学研究科, 助教 (50362364)
• Co-Investigator(Renkei-kenkyūsha): KURODA Kouichi 京都大学, 大学院・農学研究科, 准教授 (30432339)
• Project Period (FY): 2010 – 2012
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2012)
• Budget Amount: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000); Fiscal Year 2012: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000); Fiscal Year 2011: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000); Fiscal Year 2010: ¥3,120,000 (Direct Cost: ¥2,400,000、Indirect Cost: ¥720,000)
• Keywords: cellulosome / Clostridium cellulovoran / proteome / セルロソーム / バイオマス / セルラーゼ / Clostridium / プロテオーム / 相互作用 / セルロソーム骨格タンパク質 / Clostridium cellulovorans / CbpA / CbpB / キシラナーゼ / Clostridium acetobutylicum

Research Abstract

Proteome analysis of the Clostridium cellulovorans after culture in various carbon sources demonstrated to find enzymes which are necessary to reconstruct a cellulosome. Not only several carbohydrate enzymes but also proteins of unknown function were detected. Genomic DNA coding for scaffolding protein cbpB and 10 cellulosomal enzymes were detected by proteome analysis were subcloned in order to express and produce the recombinant protein to reconstruct a cellulosome.

Research Products

• [Journal Article] Display of Clostridium cellulovorans xylose isomeraseon the cell surface of Saccharomyces cerevisiae and its direct application to xylose fermentation (2013)
  • Author(s): Ota M., Sakuragi H., Morisaka H., Kuroda K., Miyake H., Tamaru Y,Ueda M
  • Journal Title: Biotechnol. Prog
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Profile of native cellulosomal proteins of Clostridium cellulovorans adapted to various carbon sources (2012)
  • Author(s): Morisaka H., Matsui K., Tatsukami Y., Kuroda K., Miyake H., Tamaru Y., Ueda M..
  • Journal Title: AMB Expres Volume: 2 Pages: 37-42
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] セルロソーム生産菌Clostridium cellulovorans 743Bの全ゲノム解析 (2011)
  • Author(s): 三宅英雄、田丸浩
  • Journal Title: 三重大学大学院生物資源学研究科紀要 Volume: 37 Pages: 1-9
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Comparison of the mesophilic cellulosome-producing Clostridium cellulovorans genome with other cellulosome-related clostridial genomes (2011)
  • Author(s): Tamaru Y., Miyake H., Kuroda K., Nakanishi A., Matsushima C., Doi R.H., Ueda M
  • Journal Title: Microbial. Biotechnology Volume: 4 Pages: 64-73
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Putative role of cellulosomal protease inhibitors in Clostridium cellulovorans based on gene expression and measurement of activities (2011)
  • Author(s): Meguro H, Morisaka H, Kuroda K, Miyake H, Tamaru Y, Ueda M
  • Journal Title: Journal of Bacteriology Volume: 193 Pages: 5527-5530
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] セルロソーム生産菌Clostridium cellulovorans 743Bの全ゲノム解析 (2011)
  • Author(s): 三宅英雄, 田丸浩
  • Journal Title: 三重大学大学院生物資源学研究科紀要 Volume: 37巻 Pages: 1-9
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Comparison of the mesophilic cellulosome-producing Clostridium cellulovorans genome with other cellulosome-related clostridial genomes (2011)
  • Author(s): Tamaru, Y., Miyake, H., Kuroda, K., Nakanishi, A., Matsushima, C., Doi, R.H., Ueda, M
  • Journal Title: Microbial Biotechnology Volume: VOL4 Pages: 64-73
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] ソフトバイオマス完全糖化の新バイオ技術 (2010)
  • Author(s): 植田充美, 黒田浩一, 三宅英雄, 田丸浩
  • Journal Title: 配管技術(日本工業出版) Volume: 52巻 Pages: 1-6
• [Journal Article] バイオマスを完全分解・糖化する革新的微生物前処理技術に向けて (2010)
  • Author(s): 植田充美, 黒田浩一, 三宅英雄, 田丸浩
  • Journal Title: ブレインテクノニュース(農研) Volume: 139巻 Pages: 20-27
• [Journal Article] Comparative genomics of the mesophilic cellulosome-producing Clostridium cellulovorans and its application to biofuel production via consolidated bioprocessing (2010)
  • Author(s): Tamaru, Y., Miyake, H., Kuroda, K., Ueda, M., Doi, R.H.
  • Journal Title: Environmental Technology Volume: V0L31 Pages: 889-903
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] ソフトバイオマス完全糖化を目指したデザイナブルセルロソームの構築 (2010)
  • Author(s): 三宅英雄, 田丸浩
  • Journal Title: 生物工学会誌 Volume: 88巻 Pages: 336-339
  • NAID: 110007686920
• [Presentation] 異なる糖で培養したセルロソーム生産菌Clostridium cellulovorans 743Bの比較RNA-seq解析 (2013)
  • Author(s): 高嶋和也、石川卓、黒田浩一、植田充美、三宅英雄
  • Organizer: 日本農芸化学会 2012 年度大会
  • Place of Presentation: 東北大学
  • Year and Date: 2013-03-25
• [Presentation] 異なる糖で培養したセルロソーム生産菌Clostridium cellulovorans 743Bの比較RNA-seq解析 (2013)
  • Author(s): 高嶋和也、石川卓、黒田浩一、植田充美、三宅英雄
  • Organizer: 日本農芸化学会 2012年度大会
  • Place of Presentation: 仙台
• [Presentation] バイオマス分解のためのClostridium cellulovorans の定量的セクレトーム解析 (2013)
  • Author(s): 松井一真, 江坂康平，森坂 裕信, 黒田浩一, 三宅 英雄, 田丸 浩,植田充美
  • Organizer: 日本農芸化学会 2012年度大会
  • Place of Presentation: 仙台
• [Presentation] Clostridium cellulovorans 743Bが生産する新規セルロソーム骨格タンパク質CbpBの機能解析 (2012)
  • Author(s): 三宅英雄、中島大地、永野彰彦、森坂裕信、黒田浩一、植田充美、田丸浩
  • Organizer: 第64回 日本生物工学会大会
  • Place of Presentation: 神戸国際会議場
  • Year and Date: 2012-10-26
• [Presentation] Characterization of the cellulosomal scaffolding protein CbpB from Clostridium cellulovorans 743B (2012)
  • Author(s): MI YAKE H., NAKAJIMA D., NAGANO A., MORISAKA H., KURODA K., UEDA M., TAMARUY.
  • Organizer: 2012 Clostridium International Meeting XII
  • Place of Presentation: Nottingham Conference Centre in Nottingham, UK
  • Year and Date: 2012-09-24
• [Presentation] Characterization of the cellulosomal scaffolding protein CbpB from Clostridium cellulovorans743B (2012)
  • Author(s): Nakajima D., Nagano A., Morisaka H., Kuroda K., Ueda M., Miyake H
  • Organizer: American Society for Microbiology 17th
  • Place of Presentation: Moscone Center in San Francisco, USA
  • Year and Date: 2012-06-17
• [Presentation] Clostridium cellulovoransが生産するセルロソーム骨格タンパク質CbpBの機能解析 (2012)
  • Author(s): 中島大地、永野彰彦、森坂裕信、黒田浩一、植田充美、田丸浩、三宅英雄
  • Organizer: 日本農芸化学会大会
  • Place of Presentation: 京都女子大学
  • Year and Date: 2012-03-24
• [Presentation] Clostridium cellulovoransによる種々の実バイオマスの分解とその評価 (2012)
  • Author(s): 川出雄二郎、三宅英雄、田丸浩
  • Organizer: 日本農芸化学会
  • Place of Presentation: 京都女子大学
  • Year and Date: 2012-03-24
• [Presentation] Characterization of the cellulosomal scaffolding protein CbpB from Clostridium cellulovorans 743B (2012)
  • Author(s): Daichi Nakajima, Akihiko Nagano, Hironobu Morisaka, Kouichi Kuroda, Mitsuyoshi Ueda, Hideo Miyake
  • Organizer: 112th American Society for Microbiology
  • Place of Presentation: アメリカ･サンフランシスコ
• [Presentation] Focused proteome analysis of cellulosome of Clostridium cellulovorans (2012)
  • Author(s): Kazuma Matsui, Hironobu Morisaka, Kouichi Kuroda, Yutaka Tamaru, Hideo Miyake, Mitsuyoshi Ueda
  • Organizer: 15th European Congress on Biotechnology
  • Place of Presentation: トルコ･イスタンブール
• [Presentation] Yeast cell surface display of xylose isomerase from C. cellulovorans toward efficient xylose fermentation (2012)
  • Author(s): Kouichi Kuroda, Miki Ota, Hironobu Morisaka, Hideo Miyake, Yutaka Tamaru, Mitsuyoshi Ueda
  • Organizer: 15th European Congress on Biotechnology
  • Place of Presentation: トルコ･イスタンブール
• [Presentation] Characterization of the cellulosomal scaffolding protein CbpB from Clostridium cellulovorans 743B (2012)
  • Author(s): Hideo Miyake, Daich Nakajima, Akihiko Nagano, Hironobu Morisaka, Kouichi Kuroda, Mitsuyoshi Ueda, Yutaka Tamaru
  • Organizer: 2012 Clostridium International Meeting XII
  • Place of Presentation: イギリス･ノッティンガム
• [Presentation] Clostridium cellulovorans 743Bが生産する新規セルロソーム骨格タンパク質CbpBの機能解析 (2012)
  • Author(s): 三宅英雄、中島大地、永野彰彦、森坂裕信、黒田浩一、植田充美、田丸浩
  • Organizer: 第64回 日本生物工学会大会
  • Place of Presentation: 神戸
• [Presentation] Clostridium cellulovorans由来セルロソーム骨格タンパク質CbpBのクローニングと発現 (2011)
  • Author(s): 三宅英雄、中島大地、山本康介、森坂裕信、黒田浩一、植田充美、田丸浩
  • Organizer: 第34回 日本分子生物学会年会
  • Place of Presentation: パシフィコ横浜
  • Year and Date: 2011-12-18
• [Presentation] Clostridium cellulovorans由来セルロソーム骨格タンパク質CbpBのクローニングと発現 (2011)
  • Author(s): 三宅英雄、中島大地、山本康介、森坂裕信、黒田浩一、植田充美、田丸浩
  • Organizer: 日本分子生物学会大会
  • Place of Presentation: パシフィコ横浜
  • Year and Date: 2011-12-16
• [Presentation] セルロソーム生産嫌気性細菌Clostridium cellulovoransの比較ゲノム解析 (2011)
  • Author(s): 山本康介、三宅英雄、黒田浩一、植田充美、田丸浩
  • Organizer: 日本分子生物学会 大会
  • Place of Presentation: パシフィコ横浜
  • Year and Date: 2011-12-16
• [Presentation] Clostridium cellulovorans のセルロソームに焦点を当てたプロテオーム解析 (2011)
  • Author(s): 松井一真、森坂裕信、黒田浩一、三宅英雄、田丸浩、植田充美
  • Organizer: 第63回 日本生物工学会大会
  • Place of Presentation: 東京農工大学
  • Year and Date: 2011-09-27
• [Presentation] Clostridium cellulovoransのセルロソームに焦点を当てたプロテオーム解析 (2011)
  • Author(s): 松井一真、森坂裕信、黒田浩一、三宅英雄、田丸浩、植田充美
  • Organizer: 日本生物工学会大会
  • Place of Presentation: 東京農工大学
  • Year and Date: 2011-09-27
• [Presentation] Clostridium cellulovorans 743B由来セルロソーム骨格タンパク質CbpB遺伝子のクローニングと発現 (2011)
  • Author(s): 中島大地、山本康介、森坂裕信、黒田浩一、植田充美、田丸浩、三宅英雄
  • Organizer: 日本生物工学会大会
  • Place of Presentation: 東京農工大学
  • Year and Date: 2011-09-27
• [Presentation] Cloning and protein expression of the cellulosomal scaffolding protein Cbpb from Clostridium cellulovorans 743b (2011)
  • Author(s): H.Miyake, D.Nakajima, K.Yamamoto, H.Morisaka, K.Kuroda, M.Ueda, Y.Tamaru
  • Organizer: 111th General Meeting American Society for Microbiology
  • Place of Presentation: 米国ニューオリンズ、コンベンションセンター
  • Year and Date: 2011-05-22
• [Presentation] Clostridium cellulovorans全ゲノム解析と糖質関連酵素遺伝子の全容解明 (2010)
  • Author(s): 田丸浩、三宅英雄、黒田浩一、Roy DOI、植田充美
  • Organizer: 日本生物工学会大会
  • Place of Presentation: シーガイア(宮崎県)
  • Year and Date: 2010-10-28
• [Presentation] Comparative Genomics of Clostridumu Cellulovorans with other Clostridia (2010)
  • Author(s): Miyake, Y.Tamaru, K.Kuroda, R.H.Doi, M.Ueda
  • Organizer: General Meeting of American Society For Microbiology
  • Place of Presentation: サンディエゴコンベンションセンター(アメリカ)
  • Year and Date: 2010-05-25
• [Presentation] Genome Sequence of the Cellulosome-producing Mesophilic Organism Clostridium cellulovorans 743B (2010)
  • Author(s): Y.Tamaru, H.Miyake, K.Kuroda, R.H.Doi, M.Ueda
  • Organizer: General Meeting of American Society For Microbiology
  • Place of Presentation: サンディエゴコンベンションセンター(アメリカ)
  • Year and Date: 2010-05-25
• [Book] バイオマス分解酵素研究の最前線 セルラーゼ・ヘミセルラーゼを中心として (2012)
  • Author(s): 三宅英雄、田丸浩
  • Publisher: シーエムシー出版
• [Book] バイオマス分解酵素研究の最前線 (2012)
  • Author(s): 三宅英雄、田丸浩
  • Publisher: シーエムシー出版
• [Book] デザイナブルセルロソームによるバイオマス処理技術" 「セルロース系バイオエタノール製造技術-食料クライシス回避のために- 第11章 (2010)
  • Author(s): 田丸浩, 三宅英雄
  • Publisher: NTS
• [Book] セルロース系バイオマスからのブタノール生産"「エコバイオリファイナリー」 (2010)
  • Author(s): 三宅英雄
  • Publisher: シーエムシー
• [Book] "セルロース系バイオマスからのブタノール生産"「エコバイオリファイナリー」 (2010)
  • Author(s): 三宅英雄
  • Publisher: シーエムシー出版
• [Remarks]
  • URL: http://www.bio.mie-u.ac.jp/~miyake/miyakes_HP/Home.html