セルロースの生分解はセルラーゼだけが担っているのか?

2007 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 19658067
• Research Category: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• Research Institution: Utsunomiya University
• Principal Investigator: 羽生 直人 Utsunomiya University, 農学部, 准教授 (10292575)
• Keywords: バイオマス / 酵素 / 微生物 / 生分解 / セルロース

Research Abstract

本研究では,申請者らがこれまで行なってきたセロウロン酸(β-1,4-ポリグルクロン酸)の分解機構の研究から得られた知見を踏まえて,以下を明らかにすることを目的として検討を行なった。
(1)セルロース1級水酸基をカルボキシル基に酸化する系が自然界に存在していることを示す。
(2)この酸化反応を初発とし,生成したセロウロン酸のリアーゼ型酵素による低重合度化へと引き続く,新たなセルロース生分解経路の存在を示す。
本年度は,これまでに単離し、現在保有している約20株のセロウロン酸分解菌のセルロース分解能力を評価した。しかしながら,評価した菌株の中に顕著なセルロース分解能を示すものはないことが判明した。そこで自然界よりセルロースの1級水酸基酸化能力を持つ微生物のスクリーニングに着手した。微生物源のサンプリングは,以前にセロウロン酸分解菌が得られた実績のある地点の土壌の他,栃木県内を中心に国内各地の土壌や河川水で実施した。現在,得られたサンプルを微生物源として,各種セルロース(天然セルロース,再生セルロース,アモルファスセルロースなど)を炭素源とする培地で継代培養を繰り返すことによって,セルロース分解菌の集積培養を行なっている。