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キシログルカナーゼ遺伝子のクローニングと木質形質転換体ポプラの作出

研究課題

研究課題/領域番号 04455016
研究種目

一般研究(B)

配分区分補助金
研究分野 広領域
研究機関京都大学

研究代表者

林 隆久  京都大学, 木質科学研究所, 助教授 (70231529)

研究分担者 馬場 啓一  京都大学, 木質科学研究所, 助手 (20238223)
研究期間 (年度) 1992 – 1993
研究課題ステータス 完了 (1993年度)
配分額 *注記
6,500千円 (直接経費: 6,500千円)
1993年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
1992年度: 5,500千円 (直接経費: 5,500千円)
キーワードキシログルカナーゼ / オーキシン / ポプラ細胞
研究概要

オーキシンを含むMS培地で培養したポプラ培養細胞からキシログルカナーゼを精製した。キシログルカナーゼ粗酵素液は、硫安で沈殿させた後、イオン交換(DEAE-トヨパール)、疎水クロマト(Butyl-トヨパール)、ゲル濾過(Superdex G-75)およびイオン交換(MonoQ)により、SDS電気泳動により単一バンドを与えた。得られたキシログルカナーゼの分子量は50,000、pIは5.5であった。この酵素は、カルボキシメチルセルロースやリン酸膨潤セルロースをよく分解し、キシログルカンに対する分解速度は低かった。酵素分子内にSS結合をもち、サブユニットを持たない。キシログルカナーゼのN末端配列を読み取るために、SDS電気泳動後、ブロッティングを行い、メンブランに結合した酵素蛋白から直接アミノ酸シークエンスを行った。
ポプラ培養細胞由来のキシログルカナーゼ活性は、最適 pH6.2を持ち、カルボキシメチルセルロースなどβ-1,4-グルカンをよく分解した。無オーキシン培地で継代培養したポプラ細胞を1μMオーキンを含む培地で培養すると、Buffer-solubleおよびBuffer-insoluble画分のキシログルカナーゼ活性はともに対数増殖期に高くなり、定常期に減少した。Extracellular画分の酵素は著しく活性が誘導され、定常期になると消失した。これらの結果から、ポプラ培養細胞は細胞の成長にオーキシンを必要とし、またオーキシンによってキシログルカナーゼが誘導されることが示唆された。
キシログルカナーゼのN末端アミノ酸にもとづくDNAをプローブにして、ポプラのcDNAライブラリーから、目的のcDNAを単離した。こcDNAは1,653bpからなり、27アミノ酸残基からなるN末端シグナル配列と467アミノ酸残基からなる酵素タンパクをEncodeしていた。

報告書

(3件)
  • 1993 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1992 実績報告書
  • 研究成果

    (18件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (18件)

  • [文献書誌] S.Nakamura: "Occurrence of endo-1,4-β-glucanase activities in suspension-cultured poplar cells during growth." Mokuzai Gakkaishi. 39. 1056-1061 (1993)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S.Nakamura: "Production of endo-1,4-β-glucanase activity:A simple method for suspension culture of poplar cells." Biosci.Biotech.Biochem.57. 1933-1934 (1993)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S.Nakamura: "Purification and properties of extracellular endo-1,4-β-glucanase from suspension-cultured poplar cells." Plant Cell Physiol.34. 1009-1013 (1993)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S.C.Fry: "An unambiguous nomenclature for xyloglucan-derived oligosaccharides." Physiol.Plant.89. 1-3 (1993)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Baba: "Localization of xyloglucan in the macromolecular complex composed of xyloglucan and cellulose in pea stems." Plant cell Physiol.(in press). (1994)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Hayashi: "Macromolecular complexes of xyloglucan and cellulose obtained by annealing." Plant cell Physiol.(in press). (1994)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S.Nakamura: "Occurrence of endo-1, 4-beta-glucanase activities in suspension-cultured poplar cells during growth." Mokuzai Gakkaishi. 39. 1056-1061 (1993)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S.Nakamura: "Production of endo-1, 4-beta-glucanase activity : A simple method for suspension culture of poplar cells." Biosci.Biotech.Biochem.57. 1933-1934 (1993)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S.Nakamura: "Purification and properties of extracellular endo-1, 4-beta-glucanase from suspension-cultured poplar cells." Plant Cell Physiol.34. 1009-1013 (1993)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S.C.Fry: "An unambiguous nomenclature for xyloglucan-derived oligosaccharides." Physiol.Plant.89. 1-3 (1993)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Baba: "Localization of xyloglucan in the macromolecular complex composed of xyloglucan and cellulose in pea stems." Plant Cell Physiol.(in press). (1994)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Hayashi: "Macromolecular complexes of xyloglucan and cellulose obtained by annealing." Plant Cell Physiol.(in press). (1994)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S.Nakamura: "Occurrence of endo-1,4-β-glucanase activities in suspension-cultured poplar cells during growth." Mokuzai Gakkaishi. 39. 1056-1061 (1993)

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書
  • [文献書誌] S.Nakamura: "Production of endo-1,4-β-glucanase activity:A simple method for suspension culture of poplar cells." Biosci.Biotech.Biochem.57. 1933-1934 (1993)

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書
  • [文献書誌] S.Nakamura: "Purification and properties of extracellular endo-1,4-β-glucanase from suspension-cultured poplar cells." Plant Cell Physiol.34. 1009-1013 (1993)

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書
  • [文献書誌] S.C.Fry: "An unambiguous nomenclature for xyloglucan-derived oligosaccharides." Physiol.Plant.89. 1-3 (1993)

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書
  • [文献書誌] K.Baba: "Localization of xyloglucan in the macromolecular complex composed of xyloglucan and cellulose in pea stems." Plant cell Physiol.(in press). (1994)

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書
  • [文献書誌] T.Hayashi: "Macromolecular complexes of xyloglucan and cellulose obtained by annealing." Plant cell Physiol.(in press). (1994)

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書

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公開日: 1992-04-01   更新日: 2016-04-21  

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