2015 Fiscal Year Annual Research Report
セレン含有タンパク質生合成に関わるセレン特異的化学変換機構の解明
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23380060
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| Research Institution | Ritsumeikan University |
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Principal Investigator |
三原 久明 立命館大学, 生命科学部, 教授 (30324693)
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| Project Period (FY) |
2011-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | セレン / 蛋白質 / 酵素 / 必須微量元素 / セレン蛋白質 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
Pseudomonas sp. F2a株のゲノムを抽出し、次世代シーケンサー（Illumina）により全ゲノムを解読した。得られたゲノム情報を基にバイオインフォマティックス解析を行った結果、F2a株はゲノム上に6種類のWCxxCモチーフを持つTrxホモログ (Trx171、286、303、2244、2288、2399) が存在することを見出した。次に、F2a株のゲノムDNAを鋳型にして、PCRにより各遺伝子を増幅し、pColdIに連結することで、各trxの高発現プラスミドを作製した。本プラスミドによりE. coli BL21(DE3)を形質転換し、Hisタグ融合タンパク質として各Trxタンパク質を高発現させ、精製タンパク質として各々のTrx活性を調べた。一方で、E. coliのtrxA 欠損株を用いた補完実験により、6種類のTrxホモログがセレンタンパク質生合成に与える影響をin vivoで調べた。発色試薬であるベンジルビオロゲンが、E. coliにおける唯一のセレンタンパク質であるギ酸脱水素酵素依存的に還元されることで菌体が紫色を呈する。この特性を利用し、セレンタンパク質合成能を可視的に評価した。その結果、Trx2244とTrx2399を導入した株ではE. coliのtrxA 欠損株を補完できた。また、Trx171を導入した株では長時間の反応により補完が認められ、他の3種のTrxでは補完できなかった。この結果より、F2a株の持つ6種類Trxホモログの内3種類がE. coliのTrxAと同様にセレンタンパク質合成に関与することが強く示唆された。
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| Research Progress Status |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Journal Article] Heterologous expression of L-lysine alpha-oxidase from Scomber japonicus in Pichia pastoris and functional characterization of the recombinant enzyme2015
Author(s)
Tani, Y., Omatsu, K., Saito, S., Miyake, R., Kawabata, H., Ueda, M., and Mihara, H.
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Journal Title
J Biochem
Volume: 157
Pages: 201-210
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Functional expression of L-lysine alpha-oxidase from Scomber japonicus in Escherichia coli for one-pot synthesis of L-pipecolic acid from DL-lysine2015
Author(s)
Tani, Y., Miyake, R., Yukami, R., Dekishima, Y., China, H., Saito, S., Kawabata, H., and Mihara, H.
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Journal Title
Appl Microbiol Biotechnol
Volume: 99
Pages: 5045-5054
DOI
Peer Reviewed
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[Presentation] インドセレン蓄積地帯の土壌より単離したCellulomonas sp. D3aの亜セレン酸還元特性2015
Author(s)
田島寛隆, 山際恭平, 大内田竜大, 山本紘資, 名田イサナ, 谷泰史, 斎藤茂樹, 峯元高志, Prakash, N. T., 三原久明
Organizer
第26回日本微量元素学会学術集会
Place of Presentation
北海道大学（北海道札幌市）
Year and Date
2015-07-04
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