| Outline of Annual Research Achievements |
昨年度, 大腸菌に内在するアルコール脱水素酵素のうちadhP, eutG, yqhDが3-ヒドロキシブチルアルデヒドの還元活性を持つことを明らかにした。そこで, 本年度では, 前述の3つのアルコール脱水素酵素遺伝子を欠損した三重破壊株を作製し, 3-ヒドロキシブチルアルデヒドを生産するかを検討した。その結果, 期待とは違い, 目的物質の生産は確認されず, 乳酸の顕著な蓄積が確認された。そこで, 乳酸脱水素酵素遺伝子も破壊した四重破壊株を作製し, 再度生産を試みたが, ここでも目的物質の生産は確認されなかった。この結果は, 酸化還元バランスの不釣り合い, 目的物質の生物毒性の強さが原因であると考えられた。そこで, 酸化還元バランスの釣り合いが取れる経路を持つ合成代謝経路で生産される物質へと対象を変えて, 再度検討を行うことにした。1,3-ブタンジオール合成代謝経路は, 二つの遺伝子を加えることで, Clostridium属の持つブタノール代謝経路とは異なるブタノール代謝経路に拡張できる経路であった。そこで, まず, 1,3-ブタンジオール合成代謝経路を基盤にしたブタノール合成代謝経路を設計し, 大腸菌に賦与することでブタノールを生産し得るか確認した。その結果, ブタノールの生産が確認された。現在, 対象をブチルアルデヒドとして, ブチルアルデヒドの還元活性を持つアルコール脱水素酵素の同定, およびその情報を利用したブチルアルデヒド生産大腸菌の作製を行っている。
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