2020 Fiscal Year Research-status Report
Production of new oligosaccharides by bacteria oxidizing C-6 position of aldohexoses
| Project/Area Number |
20K05821
|
|---|
| Research Institution | Osaka Research Institute of Industrial Science and Technology |
|---|
Principal Investigator |
桐生 高明 地方独立行政法人大阪産業技術研究所, 森之宮センター, 主任研究員 (20416308)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
木曽 太郎 地方独立行政法人大阪産業技術研究所, 森之宮センター, 研究室長 (90416313)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
|
| Keywords | グルクロン酸 / グルカル酸 / 糖酸化酵素 / デヒドロゲナーゼ / 配糖体 / 環状糖 / 酸化酵素 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
『休止菌体による酸化反応の基質特異性の解明』
配糖体や二糖類に対するのPseudogluconobacter saccharoketogens休止菌体の酸化活性の基質特異性を調べた。本菌体は、様々な配糖体を効率的に酸化することが分かり、その中にはRebaudioside Aのようにかなり大きなアグリコンを持つ配糖体も含まれていた。だた、グリコン部分がD-グルコースやD-マンノースの場合は、アグリコンとの結合がα、β結合を問わず、効率的に酸化したのに対し、グリコン部分がD-ガラクトース残基になると、活性がかなり低下（1/5～1/10程度）することが分かった。D-グルコース二分子からなる二糖類はその糖間の結合位置にかかわらず効率的に酸化されたが、配糖体の時と同様に、還元末端側の糖残基がガラクトースとなった場合、その酸化が抑えられることが分かった。
『反応の経時変化の解明』
アルドースはC-6位にヒドロキシメチル基を、C-1位にアルデヒド基を持つ。C-1アルデヒド基の酸化は即、カルボキシル基の生成を意味するが、C-6のヒドロキシメチル基は、一度、アルデヒド基に酸化され、更にこのアルデヒド基がカルボキシル基へと変換される。P. saccharoketogens休止菌体で配糖体、二糖類を酸化し、その反応の経時変化を観察した。予想通り、酸化進行とともに、アルデヒド基やヒドロキシメチル基がカルボキシル基に酸化されて生成する生成物だけでなく、ヒドロキシメチル基がアルデヒドに酸化されて生成すると思われる中間体の生成が確認できた。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
『休止菌体による酸化反応の基質特異性の解明』と『反応の経時変化の解明』に取り組んだ。Pseudogluconobacter saccharoketogens休止菌体が広い基質特異性を示すこと、ガラクトース残基を持つ糖質に対する酸化活性は低いことなど、当初の予定通り基質特異性を解明することができた。また、反応の経時変化の解明についても反応中間体の生成を確認するなど、当初の予定通りに研究が進捗した。
|
| Strategy for Future Research Activity |
来年度は当初の予定通り、『配糖体酸化物の精製と構造決定』と『オリゴ糖、環状糖酸化物の精製と構造決定』を行う。
|
| Causes of Carryover |
申請していた情報収集のための学会参加が、コロナ禍のためオンライン会議に変更になったため、旅費や宿泊費の必要がなくなり、予想した額を大幅に下回った。来年度は遠距離で開催される学会が多いため、当初の予算より旅費等が多く必要となる可能性が高いので、本年度の残余予算をこれに充当する。
本課題の研究成果を論文発表するのために、英文校閲を行う予定であったが、論文の内容の一部に企業との共同研究の内容が入ったため、企業に英文校閲費を負担して頂いた。なお、申請時の予定より多くの論文執筆する可能性が出てきたため、企業負担により余剰となった予算をこれに充当する。
当初、初年度に必要とする試薬の多くを購入し、それを申請の研究期間中に順次使用する計画をしていたが、本年度の研究には、すでに使用中の試薬や消耗品を使用できたため、予想の額より少なく抑えることができた。来年度以降は試薬消耗品費を多く計上していないため、必要となる試薬や消耗品の購入に本年度の残余予算を充当する。
|
