1998 Fiscal Year Annual Research Report
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09660100
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| Research Institution | Fukui Prefectural University |
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Principal Investigator |
中森 茂 福井県立大学, 生物資源学部, 教授 (00254243)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
和田 大 福井県立大学, 生物資源学部, 助手 (00301416)
高木 博史 福井県立大学, 生物資源学部, 助教授 (50275088)
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| Keywords | システイン / 含硫アミノ酸 / 大腸菌 / セリンアセチルトランスフェラーゼ / フィードバック阻害 / PCR / ランダム変異 / メチオニン |
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| Research Abstract |
1. システイン生産 以下の方法でE.coliのシステイン生産株の造成に初めて成功した。
1) 主株の造成 システインを要求しかつ、システインの分解能を低下させた変異株をニトロソグアニジン処理で造成した。
2) 変異型セリンアセチルトランスフェラーゼ(以下SAT)遺伝子の合成とクローニング
SATはシステインによるフィードバック阻害を受ける。この阻害を受けない変異型のSATの遺伝子を、次のa)、b)の方法でおこなった。
a) 野生型SATの256番目のMetを他の19種のアミノ酸残基で置換した遺伝子をPCRで合成し、プラスミドpBluescriptIISK+にクローニングした。
b) SAT遺伝子をprobeにerror-prone PCR法によって、ランダムに変異を導入してスクリーニングし、新たに7種の部位の異なる変異型SAT遺伝子を得た。
3) a)、b)で得たプラスミドを1)で得た宿主株に導入して形質転換株を得た。
形質転換株をグルコース3%等を含む培地で72時間培養し、a)からは約1.2g/l、b)からは約1.5g/lのシステイン生産を得た。また、これらの形質転換株ではSATのフィードバック阻害が野生株に比べて低下していることを示した。
2. メチオニン生産のメカニズム
E.coliのメチオニンアナログ耐性株からメチオニンを1.0g/l生産する変異株を得た。この変異株ではメチオニン合成を調節するタンパク質、MetJ、の54番目のアミノ酸が野生株のSerからAsnに変化していることを明らかにした。
今後はさらにシステイン、メチオニンの合成調節の解明を進め、生産の向上を目指す。
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[Publications] SHIGERU NAKAMORIほか: "Overproduction of L-cysteine and L-cystine by Escherichia coli strains with a genetically altered serine acetyltransferase" Applied and Environmental Microbiology. 64(5). 1607-1611 (1998)
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[Publications] 小林千登勢ほか: "PCRランダム変異導入によるセリンアセチルトランスフェラーゼ遺伝子の改変と変異型遺伝子の導入によるシステイン生産" 日本農芸化学会関西支部第408回講演会 講演要旨集. 3 (1999)
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[Publications] 小林慎一郎ほか: "E.coliによるメチオニン生産のメカニズム" 平成10年度日本生物工学会大会講演要旨集. 255 (1998)
