1996 Fiscal Year Annual Research Report
微生物酵素の特異的触媒能を活用する新規食品素材の開発
| Project/Area Number |
07556023
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| Section | 試験 |
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
熊谷 英彦 京都大学, 農学部, 教授 (70027192)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
玉置 尚徳 京都大学, 農学部, 助手 (20212045)
鈴木 秀之 京都大学, 農学部, 助手 (10202136)
山本 憲二 京都大学, 農学部, 助教授 (70109049)
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| Keywords | γ-グルタミリトランスペプチダーゼ / γ-グルタミル-DOPA / γ-グルタミル-リジン / ビフィズス菌 / β-グルコシダーゼ / ゲンチオビオース / フコシグルコース / ビフィズス因子 |
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| Research Abstract |
1.(1)大腸菌γ-グルタミルトランスペプチダーゼ(GGT)の転移活性を利用して、γ-グルタミルDOPA及びγ-グルタミル-リジンを酵素合成した。前者では、γ-グルタミル-DOPAやさらにγ-グルタミル基が3重につながったDOPA誘導体の合成が確認された。後者では、リジンα位およびε位の両方にγ-グルタミル基が転移付加することが明らかになった。(2)大腸菌GGTの低温(20℃)での高発現について、その機構の解明を試みた。その結果、低温でのmRNAの発現量が高くまたは低温mRNAの安定性が高いことが明らかになった。(3)大腸菌GGTのX線結晶構造解析を行いその主鎖構造を明らかにした。
2.(1)ビフィズス菌βグルコシダーゼの遺伝子を大腸菌にクローニングし、大腸菌のβ-グルコシダーゼ高発現株を得た。(2)本高発現株からβ-グルコシダーゼを結晶状にまで精製し、その性質を検討した。その結果、本酵素が加水分解反応の逆反応(合成反応)を触媒することを発見した。(3)本酵素の固定化カラムと活性炭カラムをタンデムにつないだカラムを作成し、連続的に合成反応を行い、ゲンチオビオースとフルコース(β1-6)グルコースを合成した。(4)この酵素合成したフコシルグルコースを用いて、ビフィズス菌、乳酸菌、その他種々の腸内細菌による資化性のテストを行い、ビフィズス菌9種のうち8種が資化することまた他の細菌類は資化しないことを確認した。
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[Publications] Ping Xu: "Characterization of a lactate oxidate from a strain of gram negative becterium from soil." Applied Biochemistry and Biotechnology. 56(3). 277-288 (1996)
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[Publications] Ping Xu: "Screening for bacterialstrains producing lactate oxidase." Journalof Fermenation and Bioengineering. 81(4). 357-359 (1996)
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[Publications] Hiroaki Sakai: "A nobel protein structure : γ-glutamyltranspeptidase from E.coli K-12." Journal of Biochemistry. 120(1). 26-28 (1996)
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[Publications] 熊谷英彦: "L-ドーパの酵素的合成法の開発と実用化" バイオサイエンスとインダストリー. 54(1). 11-15 (1996)
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[Publications] Naoki Nunoura: "Purification and characterization of β-D-glucosidase (β-D-fucosidase) from Bifidobacterium breve clb acclimated to cellobiose." Bioscience,Biotechnology and Biochemistry. 60(2). 188-193 (1996)
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[Publications] Naoki Nunoura: "Cloning and nucletide sequence to the β-D-glucosidase gene from Bifidobacteriumbreve clb,andexpression of β-D-glucosidase activity in Escherichia coli." Bioscience,Biotechnology and Biochemisrty. 60(12). 2011-2018 (1996)
