新規糖鎖切断酵素の気固系流動層型バイオリアクターによる生産とセルラーゼの糖鎖解析

• 研究課題/領域番号: 06650909
• 研究種目: 一般研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 生物・生体工学
• 研究機関: 新潟大学
• 研究代表者: 谷口 正之 新潟大学, 工学部, 助教授 (00163634)
• 研究期間 (年度): 1994
• 研究課題ステータス: 完了 (1994年度)
• 配分額: 1,700千円 (直接経費: 1,700千円); 1994年度: 1,700千円 (直接経費: 1,700千円)
• キーワード: 糖鎖切断酵素 / バイオリアクター / 固体培養 / セルラーゼ

研究概要

本研究では、1)バイオリアクターを用いたMucor hiemalisの固体培養によって糖鎖切断酵素(Endo-β-GlcNAc-ase)の生産性を高める培養条件について検討した。また、2)生産した本酵素を用いて、セルラーゼ中の糖鎖の役割について検討した。これらの結果は、以下のようにまとめられる。
1.既に報告されている培地を用いた液体培養と小麦ふすまを用いた固体静置培養の間で菌体外Endo-β-GlcNAc-ase生産量を比較した結果、固体静置培養において菌体の生育量は多くなり、酵素生産量も著しく多くなった。
2.Mucor hiemalisの固体静置培養によるEndo-β-GlcNAc-aseの生産に対する初期水分含量の影響を検討した結果、60%に調節したときに酵素生産量は最大となった。
3.横型回転バイオリアクターを用いた固体培養によるEndo-β-GlcNAc-aseの生産について検討した結果、初期水分含量を60%に調節し、1時間ごとに2rpmで3分間間欠的に回転した場合に酵素生産量は最も多くなった。
4.陰イオン交換クロマトグラフィーと等電点電気泳動によって単一に精製したカビ起源のセルラーゼ成分に対して、生産したEndo-β-GlcNAc-aseを作用させて脱糖鎖を行った。その結果、セルラーゼ成分はSDS電気泳動によって分子量の低下が観察された。また、脱糖鎖したセルラーゼを用いて諸性質を検討した結果、糖鎖は熱安定性に関与していることが示唆された。