変異酵母を利用するダイズタンパク質の分泌生産システムの構築と食品利用化

1998 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 10556030
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 内海 茂 京都大学, 食糧科学研究所, 教授 (40111976)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 広塚 元彦 (株)不二製油, 新素材研究所, 室長 ; 丸山 伸之 京都大学, 食糧科学研究所, 助手 (90303908) ; 安達 基泰 京都大学, 食糧科学研究所, 助手 (60293958) ; 竹川 薫 香川大学, 農学部, 助教授 (50197282)
• Keywords: ダイズタンパク質 / グリシニン / 分泌生産 / 出芽酵母 / 分裂酵母 / カルボキシペプチダーゼY / ミュータント

Research Abstract

低温脱脂ダイズは、残油脂中の不飽和脂肪酸の酸化による品質劣化の問題がある。ところが、ダイズタンパク質はヒト血清コレステロール値低下機能を持っており、高齢化が深刻な問題となっている現在、品質劣化の心配のないダイズタンパク質を開発する技術の開発が望まれている。酵母でダイズタンパク質を発現させると液胞へと運ばれる。そこで、液胞へのソーティング機構に変異を持つ酵母を利用して、ダイズタンパク質〈グリシニン)の分泌生産システムの構築を計画した。1)構造解析:グリシニンは酵母液胞タンパク質と同じ機構で液胞へと運ばれると考えられる。そこで、代表的な液胞タンパク質であり、液胞へのターゲティングシグナル(TG)の同定されているCPYのプレ型(TGを持つ)のTG構造をグリシニンの高次構造と比較することによってグリシニンのTGを同定することを目的とした。プレCPYおよびプログリシニンA3B4の大腸菌生産、結晶化と構造解析を試みた。その結果、プログリシニンA3B4については高次構造を解明することに成功した(この時、購入したワークステーションを利用した)。プレCPYは可溶性の状態で発現させることができなかったが、可溶化に成功し、結晶化を試みている。2)酵母におけるグリシニンの発現挙動解析:代表者はPH05プロモーターを利用して、プログリシニンの酵母発現系を構築していた。より高い発現レベルを得るために、近年良く用いられているGallプロモーター、ADHプロモーターによる発現を、種々の液胞輸送変異株のとられている酵母SEY6210において試みた。しかし、非常に低い発現しか得られず、現在、変異酵母におけるPHO5による発現を試みている。一方、酵母における局在性を容易に解析するために蛍光発光タンパク質であるGFPとの融合タンパク質を発現させたところ、構造形成の阻害のため本来の挙動とは異なることが判明した。