2013 Fiscal Year Research-status Report
バイオマス利用に向けた高セルロース分解性の好熱細菌による繊維分解・糖化過程の研究
Project/Area Number |
24580490
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Research Institution | National Agriculture and Food Research Organization |
Principal Investigator |
横山 浩 独立行政法人農業・食品産業技術総合研究機構, 畜産草地研究所畜産環境研究領域, 主任研究員 (40391370)
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Keywords | バイオマス / セルラーゼ / 好熱菌 |
Research Abstract |
本研究は、微生物の中で最も高温で結晶性セルロースを分解できる嫌気性高度好熱細菌Caldicellulosiruptor bescii (C. bescii)の細胞外分泌型セルラーゼ系を分子生物学的に解明することが目標である。これにより、これまでにない高活性なセルロース分解酵素系が開発されると期待される。本年度では、新規C. besciiセルロース結合タンパク質CBP49の詳細な生化学解析を行うことを目的とした。さらにセルロース結晶構造を緩和させる人工タンパク質の作成に向けた、結晶化条件を解明する。 Pull down assayなどからCBP49は、xylan, Avicel, PASC, rice straw, timothy grass, mannan, arabinoxylan, xyloglucanに結合できることが分かった。カロリーメーターを使用した実験から、CBP49は、様々なoligosaccharideにも結合できることが分かった。さらにCBP49は、X2 (xylobiose)に最も高い結合親和性を示すことが判明した。また、CBP49とX6 (xylohexaose)の結合複合体との結晶化条件を決定することができた。作製した結晶にX線を当てたところ、分解能1.6Aのデータセットが得られた。現在、その構造を解析中である。
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Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
C. besciiセルロース結合タンパク質CBP49の生化学解析に加えて、その結晶化条件も解明できたため。
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Strategy for Future Research Activity |
高活性なセルロース分解酵素の調製では、構成タンパク質の詳細な解析が必須である。本年度ではCBP49の生化学解析を行ったが、今後は他のセルロース結合タンパク質CBP57, CBP65なども解析していく予定である。CBP49と同様に、それらの結晶化も視野に入れて、結合メカニズムの分子レベルでの解明を目指す。
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Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
比較的順調に実験が進行したため、培養など消耗品に掛る経費が少なく次年度に研究費168,380円を繰り越すことになった。 今年度は、ガラス器具・チップ類:20万円、微生物培養試薬類:20万円、遺伝子工学用試薬やDNA配列解析など:50万円、人件費:40万円、旅費:10万円を計画している。
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Research Products
(1 results)