• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

2009 Fiscal Year Annual Research Report

シロアリ共生細菌によるセルロース分解機構

Research Project

Project/Area Number 20380037
Research InstitutionUniversity of the Ryukyus

Principal Investigator

徳田 岳  University of the Ryukyus, 熱帯生物圏研究センター, 助教 (90322750)

Keywords応用動物 / 昆虫 / 酵素 / セルラーゼ / 共生細菌
Research Abstract

本研究ではこれまでのシロアリセルラーゼ研究で蓄えたノウハウを最大限生かしながら、原生動物を共生しないいわゆる高等シロアリ類を中心に、(1)後腸内共生バクテリアのセルラーゼの精製および遺伝子の特定、(2)共生バクテリアがセルロソーム類似物によってセルロース分解を行うこと、(3)セルロソーム類似物構造の特定、そして(4)その性能の評価および更なる改変の可能性について研究を行い、本研究に基づいた効率的なリグノセルロース消化系モデルの提示を目指している。
今年度は、タカサゴシロアリ後腸抽出物からのリグノセルロース分解酵素の精製ならびにアミノ酸配列の解析を試みた。タカサゴシロアリ30gを超純水中でホモジナイズし、抽出物をSPカラムに通した。酵素活性を示した分画をMonoSカラムで分離した後、ゲル濾過と限外濾過を組み合わせて精製した。完全な精製には至らなかったが、部分精製物について電気泳動後のバンドをN末端アミノ酸分析(各15残基)により解析した。しかしながら、これらは既知のリグノセルロース分解酵素と高いホモロジーは示しておらず、今後遺伝子の解析が必要である。また効率的な精製のため、内源性酵素を認識する抗体作製も行った。
さらに、電気泳動の組み合わせによる後腸沈殿抽出物からのセルラーゼ精製も試みた。後腸沈殿をCelLytic Bで処理し、100kDa以上の抽出物をスピンカラムで濃縮した。これをnative-PAGEで分離し、セルラーゼ活性を示す部分をゲルから切り出し、酵素を溶出した。さらに溶出物を濃縮し、未変性SDS-PAGEとZymogramによって解析したところ、約3本のメジャーなバンドが確認された。これらを現在濃縮しており、次年度さらにアミノ酸解析を行う予定である。

  • Research Products

    (11 results)

All 2010 2009 Other

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (5 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Cellulolytic systems in insects2010

    • Author(s)
      Watanabe, H.
    • Journal Title

      Annual Review of Entomology 55

      Pages: 609-632

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Lignocellulose digestive system in termites and future perspective on its applications2010

    • Author(s)
      穂田岳
    • Journal Title

      第12回建設・環境マネジメント講演会論文集

      Pages: 41-79

  • [Journal Article] Digestive β-glucosidases from the wood-feeding higher termite, Nasutitermes takasagoensis : intestinal distribution, molecular characterization, and alteration in sites of2009

    • Author(s)
      Tokuda, G.
    • Journal Title

      Insect Biochemistry and Molecular Biology 39

      Pages: 931-937

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Reconstruction and mimicking of the termite midgut as a micro-scale biomass conversion system2009

    • Author(s)
      Watanabe, H.
    • Journal Title

      Biotechnology of Lignocellulose Degradation and Biomass Utilization

      Pages: 16-20

  • [Journal Article] An overview of the cellulolytic system in the wood-feeding termite, Nasutitermes takasagoensis(Shiraki)2009

    • Author(s)
      Tokuda, G.
    • Journal Title

      Biotechnology of Lignocellulose Degradation and Biomass Utilization

      Pages: 310-313

  • [Presentation] Heterologous production and characterization of β-glucosidases from termites2010

    • Author(s)
      Uchima, C.A.
    • Organizer
      日本農芸化学会2010年度大会
    • Place of Presentation
      東京大学(東京都目黒区)
    • Year and Date
      2010-03-29
  • [Presentation] 大腸菌によるタカサゴシロアリβ-グルコシダーゼ発現系の構築とポリクローナル抗体の作製2010

    • Author(s)
      徳田岳
    • Organizer
      第54回日本応用動物昆虫学会大会
    • Place of Presentation
      千葉大学(千葉県千葉市)
    • Year and Date
      2010-03-28
  • [Presentation] Genetic diversity of the Formosan subterranean termite, Coptotermes fromosanus Shiraki in relation to the distribution of staphylinid termitophiles2010

    • Author(s)
      Yamada, A.
    • Organizer
      Seventh Conference of the Pacific Rim Termite Research Group
    • Place of Presentation
      Quality Hotel Singapore(Singapore)
    • Year and Date
      2010-03-01
  • [Presentation] シロアリ類によるリグノセルロース消化機構と応用への展望2010

    • Author(s)
      徳田岳
    • Organizer
      第12回建設・環境マネジメント講演会
    • Place of Presentation
      山口大学(山口県山口市)
    • Year and Date
      2010-02-19
  • [Presentation] バイオマス転換の前処理装置モデルとしてのシロアリ 1)シロアリの消化機構の解明2009

    • Author(s)
      藤田愛
    • Organizer
      第23回セルラーゼ研究会
    • Place of Presentation
      花王(株)霞ヶ浦研修所(茨城県稲敷郡美浦村)
    • Year and Date
      2009-06-19
  • [Remarks]

    • URL

      http://www.cc.u-ryukyu.ac.jp/~tokuda/

URL: 

Published: 2011-06-16   Modified: 2016-04-21  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi