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2007 Fiscal Year Annual Research Report

タンパク質の甘味発現機構に関する研究

Research Project

Project/Area Number 19780074
Research InstitutionKyoto University

Principal Investigator

桝田 哲哉  Kyoto University, 地球環境学堂, 助教 (80311744)

Keywords甘味タンパク質 / ソーマチン / Pichia pastoris / 甘味
Research Abstract

甘味タンパク質ソーマチンの甘味発現部位を明らかにするため部位特異的変異体の作製を行った。ソーマチンI遺伝子を新たに取得し、酵母由来の分泌配列を用いて酵母Pichia pastorisで発現させた。その結果、組換えソーマチンは植物ソーマチンと同様に甘味を呈したが、N末端のプロセッシングがヘテロであり、N末端に余分に数残基のアミノ酸が付加していた。そこで均一な組換え体を得るため、酵母の分泌配列をソーマチン自身が有するシグナル配列に変え発現を試みた。その結果、ソーマチンの分泌量とともにN末端のプロセッシングの問題も改善でき、均一な組換え体ソーマチンを取得できた。この発現系を用いてソーマチンの塩基性アミノ酸残基のアラニン置換を行った。官能検査により甘味に与える影響を検討したところ、クレフト面に存在する塩基性アミノ酸残基の変異体の多くは甘味閾値が上昇した。その中でもR82A,K67Aの甘味閾値の上昇は顕著であった。これまでソーマチンの甘味発現にはアルギニン残基は寄与しないと報告されていたが、本研究によりはじめてアルギニン残基が甘味発現に関わることを明らかにした。また、先行化学修飾実験において重要性が指摘されていたK106については、変異体K106Aが甘味閾値にあまり影響を与えなかった。このことは、かさ高いピリドキサールリン酸の官能基が近傍に存在するR82の側鎖に影響を与えたものと考えられた。甘味閾値に影響を与えたK67,R82の2残基について更に検討を行い、K67側鎖の塩基性度が甘味発現に重要であること、R82では側鎖の塩基性度のみならず、側鎖の構造的要因も重要であることを明らかとした。

  • Research Products

    (7 results)

All 2008 2007

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (5 results)

  • [Journal Article] Effects of pre- and pro-sequence of thaumatin on the secretion by Pichia pastoris2007

    • Author(s)
      Ide N., Masuda, T., and Kitabatake, N
    • Journal Title

      Biochem. Biophys. Res. Commun. 363

      Pages: 708-714

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Cloning of the thaumatin I cDNA and characterization of recombinant thaumatin I secreted Pichia pastoris.2007

    • Author(s)
      Ide, N., Kaneko, R., Wada, R., Metha, A., Tamaki, S., Tsuruta,
    • Journal Title

      Biotechnol. Prog 23

      Pages: 1023-1030

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 甘味タンパク質ソーマチンによる血糖値上昇抑制効果2008

    • Author(s)
      谷口 哲一、川元 麻衣子、桝田 哲哉、北畠 直文
    • Organizer
      日本農芸化学会
    • Place of Presentation
      名古屋
    • Year and Date
      2008-03-27
  • [Presentation] 培養細胞上に発現させたヒト甘味受容体の甘味タンパク質への応答2008

    • Author(s)
      井出 信幸、桝田 哲哉、北畠 直文
    • Organizer
      日本農芸化学会
    • Place of Presentation
      名古屋
    • Year and Date
      2008-03-27
  • [Presentation] 甘味タンパク質の甘味に対するNaClおよび甘味阻害剤ラクチゾールの影響2008

    • Author(s)
      佐藤 枝里子、井出 信幸、桝田 哲哉、北畠 直文
    • Organizer
      日本農芸化学会
    • Place of Presentation
      名古屋
    • Year and Date
      2008-03-27
  • [Presentation] フェニルチオカルバミド(PTC)に対するSTC-1細胞の応答2008

    • Author(s)
      桝田 哲哉、Chen C, Monica、Sinnett-Smith, James、Rozengurt, Enrique
    • Organizer
      日本農芸化学会
    • Place of Presentation
      名古屋
    • Year and Date
      2008-03-27
  • [Presentation] リゾチームの甘味特性2007

    • Author(s)
      桝田哲哉、井出信幸、北畠直文
    • Organizer
      日本食品科学工学会
    • Place of Presentation
      京都
    • Year and Date
      2007-11-09

URL: 

Published: 2010-02-04   Modified: 2016-04-21  

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