| 研究課題/領域番号 |
10044190
|
|---|
| 研究種目 |
基盤研究(B)
|
| 配分区分 | 補助金 |
|---|
| 応募区分 | 一般 |
|---|
| 研究分野 |
応用微生物学・応用生物化学
|
|---|
| 研究機関 | 北海道大学 |
|---|
研究代表者 |
千葉 誠哉 北海道大学, 大学院・農学研究科, 教授 (30001449)
|
|---|
| 研究分担者 |
森 春英 北海道大学, 大学院・農学研究科, 助手 (80241363)
木村 淳夫 北海道大学, 大学院・農学研究科, 助教授 (90186312)
KIM Doman 生物化学工学科, Chonnam National University, 助教授
ROBYT John F 生物化学生物物理学科, Iowa State University, 教授
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
1998 – 1999
|
| 研究課題ステータス |
完了 (1999年度)
|
| 配分額 *注記 |
5,000千円 (直接経費: 5,000千円)
1999年度: 2,300千円 (直接経費: 2,300千円)
1998年度: 2,700千円 (直接経費: 2,700千円)
|
|---|
| キーワード | デキストラン / デキストラン合成酵素 / デキストラナーゼ |
|---|
| 研究概要 |
200nm以下の紫外線は高度な真空が要求され(真空紫外線)、微生物変異への利用が困難であった。近年、共同研究者のKim準教授は技術的問題を克服し、デキストラン合成酵素の生産株を変異させ、酵素高発現に成功した。一方、デキストランとその短鎖オリゴ糖は多彩な生理機能を示す。本研究は、デキストラン合成・分解酵素の構造と機能の関係究明ならびに合成・分解酵素を利用したデキストランや短鎖オリゴ糖の生産研究を最終目的とした国際共同研究であり、以下の成果が得られた。(1)変異株は合成酵素生産能を上昇させ、ショ糖誘導能の欠損を示した。酵素遺伝子を単離後、塩基配列を解析し、プロモータ領域に変異を見い出した。この変異は酵素高発現あるいはショ糖誘導欠損に関与する可能性が考えられた。(2)イソマルトトリオ-デキストラナーゼ遺伝子を単離した。上領域にはα-グルコシダーゼ遺伝子が存在し、同一プロモーターに支配されるクラスター構造を形成していた。本酵素遺伝子を大腸菌で大量発現させた。(3)変異株から高発現する合成酵素を用いてデキストランを大量に調製した。本糖の分岐構造を温和な酸処理で切断した。イソマルトトリオ-デキストラナーゼを作用させ、直鎖三糖類であるイソマルトトリオースの生産条件を決定した。(4)デキストランから四糖類の生成酵素を精製した。安定性などの性質を調べ、基質特異性や生成物の解析を行った。精製酵素をデキストランに作用させると、四糖類のみならず五-八糖類も調製でき、より長鎖のオリゴ糖を獲得できることが見い出された。(5)デキストラン分解酵素に対する新規なmechanism-based inactivatorのデザイン・合成を行い、自殺基質的に酵素を失活させていることを明らかにした。
|
