Exploring novel glucosidase for glucoside synthesis and the characterization.

2022 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 21K05374
• Research Institution: Oyama National College of Technology
• Principal Investigator: 上田 誠 小山工業高等専門学校, 物質工学科, 教授 (10615751)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 竹内 道樹 京都大学, 農学研究科, 特定助教 (40766193) ; 原 良太郎 京都大学, 農学研究科, 特定准教授 (70553535)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: 配糖体 / β-グルコシド結合 / β-グルコシダーゼ

Outline of Annual Research Achievements

〇Agrobacterium sp. No.201の反応条件検討
Agrobacterium sp. No.201の洗浄菌体に, 5, 10, 20, 30, 50, 100 g/Lのセロビオース, 7 g/Lの2-フェニルエタノールを含むリン酸緩衝液 (20 mM KPB, pH7.0) を加え、インキュベーターで190rpm, 30℃で96時間反応させた。メタノールで反応を停止後, HPLCで配糖体の蓄積量を測定した。2-フェニルエタノール-β-D-グルコシド合成反応のセロビオース濃度依存性を検討した。また、Agrobacterium sp. No.201の洗浄菌体に, 1, 3, 5, 7, 9 g/Lの2-フェニルエタノール, 100 g/Lセロビオース溶液を含むリン酸緩衝液 (20 mM KPB, pH7.0)を加え, インキュベーターで190rpm, 30℃で96時間反応させた。メタノールで反応を停止後, HPLCで配糖体の蓄積量を測定した。2-フェニルエタノール-β-D-グルコシド合成反応の2-フェニルエタノール濃度依存性を検討した。配糖化反応の検討は、セロビオースを主炭素源とした培養液から調整した洗浄菌体に基質を添加することで行った。生成配糖体の定性・定量はTLC, HPLCを用いた。生成したフェネチルアルコール配糖体は、分離精製し、NMR及びLC-MSにて構造解析を行った。これらの結果から、Agrobacterium sp. No.201は、基質フェネチルアルコールに対し高い単糖配糖体の合成活性を示した。また、NMRによる構造解析の結果、フェネチルアルコール-β-D-グルコピラノシドであることを確認した。反応温度、基質濃度の検討を行ったところ、7 g/Lフェネチルアルコール、100 g/Lセロビオース, 40℃での合成において、モル収率15.2%であった。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

当初の予定通りβ配糖体の合成活性を持つ微生物を探索し、効率的な変換を可能とした。今後は活性株の酵素の性質と性質解明をすすめる予定である。

Strategy for Future Research Activity

取得した微生物から、酵素の性質解明と配糖体の蓄積検討を行う。今年度末から外部発表（学会や論文）を行う予定であり、産業的な有効性も判断し、特許出願を検討する。

Causes of Carryover

購入依頼品が在庫切れとなり、発注をキャンセルしたため。新年度に改めて発注する予定である。