2021 Fiscal Year Research-status Report
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20K05913
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| Research Institution | Tokyo University of Pharmacy and Life Science |
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Principal Investigator |
熊澤 義之 東京薬科大学, 生命科学部, 教授 (90833054)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
時下 進一 東京薬科大学, 生命科学部, 准教授 (60266898)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 酵素 / 食品物性 / 酸化修飾 / ラッカーゼ / チロシナーゼ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、酵素を用いた新たな食品物性の改質技術として、酸化還元酵素の活用を検討することにより、食品素材の改質技術の拡充と新素材創出への活用展開を目指すものである。
21年度は、①好熱菌由来組換えラッカーゼの調製と特性、②イカ墨由来チロシナーゼの調製と特性、③ラッカーゼによる食品タンパク質の機能改質についての研究を進めた。
①では、20年度に構築した高度好熱菌Thermus thermophilus HB27のラッカーゼの大腸菌での発現酵素（TthLac）についての反応至適条件や安定性等の特性把握及びメディエーター（フェルラ酸）存在下での大豆、乳、卵白タンパク質の架橋高分子化を確認した。また、好熱菌であるMeiothermus rufus由来ラッカーゼについても、部位特異的改変も含めた大腸菌での発現系を構築し、得られた酵素(MeLac)での食品タンパク質との反応性評価を試み、結果、MeLacはTthLacよりも架橋能が高い可能性が示唆された。
②では、スミイカ由来チロシナーゼを各種クロマトグラフィーにより精製を試みたが、SDS電気泳動的に単一バンドの酵素は得られなかった。部分精製酵素を用いて、マッシュルーム由来チロシナーゼとの反応条件比較や食品タンパク質との反応性の評価を開始した。また、大腸菌での発現を試みたが、活性が得られず、酵母による発現系の検討を開始した。
③では、Myceliophthora由来ラッカーゼ（市販酵素）を用いて、食品タンパク質の架橋高分子化を各種条件下（反応温度、時間、メディエーター濃度）にて検討し、架橋形成の条件や架橋するタンパク質を把握した。また、食品系での評価として、ラッカーゼ処理を行った乳でのチーズカードの評価を試み、処理条件によっては固形分の増加により数％のカード収率の向上が起こることを認た。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
チロシナーゼの精製に難航したこと、ラッカーゼによる食品タンパク質の架橋形成の条件検討の再現性確認、タンパク質の構造変化指標の実験系構築、食品実系評価系（チーズカード）の調製方法等に時間を要したため。
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| Strategy for Future Research Activity |
計画通り推進することに加えて、組換えチロシナーゼの発現系構築を試みる。また、改質タンパク質の機能評価には多くの酵素量を必要とすることから、可溶性ラッカーゼとチロシナーゼの発現量をさらに増加させるため Pichia pastoris による発現系の構築を試みる。
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| Causes of Carryover |
学会出張の中止及び物品購入計画の変更による。
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