2019 Fiscal Year Annual Research Report
Search for L-glucoside degrading enzymes in nature and synthesis of unknown functional L-oligosaccharides
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18K19159
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
奥山 正幸 北海道大学, 農学研究院, 講師 (00344490)
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2018-06-29 – 2020-03-31
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| Keywords | L-オリゴ糖 / 基質特異性 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
自然界には，L-フコシドやL-ラムノシドの存在は知られており，これら結合に作用する酵素も数多く取得されている．一方で，これら以外，例えばL-グルコシドやこれに作用する酵素の存在は知られていない．本研究では，天然からL-グリコシドを分解する新しい酵素を取得し，これら酵素を利用して，L-グリコシドからなるオリゴ糖を合成することが目的とした．実際には，1)既存α-L-フコシダーゼの基質特異性改変，2)バイオインフォマティクス的に配列データベースから新しい基質特異性を有する酵素の取得，3)土壌等の微生物からのスクリーニング，を試みた．1)では，配列類似性を持たない起源の異なるふたつのα-L-フコシダーゼが新奇の基質特異性を有することを明らかとした．またこれら酵素を用いてL-系列の糖質を構成糖とするオリゴ糖，またL体とD体が混合したオリゴ糖を合成することに成功した．一方で，これら酵素をタンパク質工学的に改変し，新しい基質特異性をもつ酵素に変換することには成功していない．2)に関しては，データベースにおいてα-L-フコシダーゼとアノテーションされている酵素群のアミノ酸配列の解析，組換え酵素を作製ならびに解析を通じて，これまで報告のないL-グリコシドに基質特異性を示す酵素を見出すことができた．またこの酵素によるL系列の糖質を構成糖とする新奇オリゴ糖を合成した．3)に関しては，各種土壌，またJAMSTCより恵与いただいた深海堆積物からL-グルコース資化菌を取得した．一方で，これら微生物のα-L-グルコシダーゼ活性については確認できていない．
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