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グリコシダーゼの基質認議機構の解析および機能改変

研究課題

研究課題/領域番号 11460032
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

松井 博和  北海道大学, 大学院・農学研究科, 教授 (90109504)

研究期間 (年度) 1999 – 2001
研究課題ステータス 完了 (2001年度)
配分額 *注記
4,300千円 (直接経費: 4,300千円)
2001年度: 1,300千円 (直接経費: 1,300千円)
2000年度: 3,000千円 (直接経費: 3,000千円)
キーワードグリコシダーゼ / グルコデキストラナーゼ / イソマルトリオデキストラナーゼ / デンプン技作り酵素 / キメラ酵素 / 基質特異性 / 枝作り酵素 / デキストラナーゼ / α-グルコシダーゼ / グランチングエンザイム / glucodextranase(グルコデキストラナーゼ) / isomaltotrio-dextranase(イソマルトトリオデキストラナーゼ) / glucoamylase(グルコアミラーゼ)
研究概要

最終年度にあたり、全体の成果を概要する。本研究ではグリコシダーゼの機能のうち、特に基質特異性を中心課題とし、その構造的解析を行うとともに機能改変を狙った。
gulucodextranaseの一次構造を決定し、これが他のdextranaseとは相同性がなく、glucoamylaseの一部と高い相同性を認めた。このことは酵素のα-1,4結合とα-1,6結合の認識がどの部位でどのようにされているかを究明する足がかりとなるものある。
isomaltotrio-dextranaseの遺伝子クローニング、組換え酵素の発現、性質の調査に成功し、endo型デキストラナーゼとの相同性を議論した。
澱粉の生合成に関与する枝作り酵素は、アミラーゼの性質と転移酵素の性質の両方を持っている。前者はまさにグリコシダーゼの範疇のものである。そこでこの酵素遺伝子を2種類単離し、大腸菌発現を行い、性質を調査し、基質認識の異なるアイソザイムであることを確認した。両者の各種キメラ酵素を作成し、C末端領域がアミロースとアミロペクチンの親和性を決めていることを証明した。さらに、このようなキメラ酵素に転移鎖長の相違を見出し、本来一方の酸素が持つ機能の改変に成功した。
さらに各種グリコシダーゼの諸性質を調べるとともに、応用研究として新しい非還元オリゴ糖の生産に成功した。

報告書

(4件)
  • 2001 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2000 実績報告書
  • 1999 実績報告書
  • 研究成果

    (31件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (31件)

  • [文献書誌] T.Takayanagi: "Evidence for a sigle Active site on Isomatto-dextrana with Hydnlysis Activities of α-1,6-and α-1,4-Glucosidic Linkages"Journal of Applied Glycoscience. 48. 55-61 (2001)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Nozaki: "Major Isotorms of starch Branching Eugymes in Premature seeds of Kiclney Beau (Phasesdus vulgans L.)"Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry. 65. 1141-1148 (2001)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Mizuno: "Isolation and sequence of a Putative α-Glucosiclase Gene from Boevibacterium fuscum var dextranlyticum strain 0407"Journal of Applied Glycoscience. 48. 287-291 (2001)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Nishimoto: "Purification and substrate Specificity of Honeybee, Apis mellifera L, α-Glues : damsel"Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry. 65. 1610-1616 (2001)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S.Hamada: "Two starch branching Enzymes isoforms occur in different fractions of developing seeds of kidney bean"Biochemical Journal. 359. 23-34 (2001)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] J.H.Lee: "Purification and iclentitication of the essential ionigable groups of honeybee, Apis mellitera, trehalase"Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry. 65. 2657-2665 (2001)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.W.Okita: "Rice Biotechnology"John Wiley and Sons. 135-152 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T. Takayanagi, A. Kimura, H. Matsui, G. Okada, S. Chiba: "Evidence for a Single Active Site on Isomalto-dextranase with Hydrolysis Activities of α-1,6- and α-1,4-Glucosidic Linkages"J. Appl. Glycosci.. 48. 55-61 (2001)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K. Nozaki, S. Hamada, T. Nakamori, H. Ito, S. Sagisaka, H. Yoshida, Y. Takeda, M. Honma, H. Matsui: "Major Isoforms of Starch Branching Enzymes in Premature Seeds of Kidney Bean (Phaseolus vulgaris L.)"Biosci. Biotech. Biochem.. 65. 1141-1148 (2001)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T. Mizuno, H. Mori, M. Nishino, H. Ito, H. Matsui, A. Kimura, M. Honma, S. Chiba: "Isolation and Sequence of a Putative a-Glueosidase Gene from Brevibacterium fuscum var. dextranlyticum strain 0407"J. Appl. Glycosci.. 48. 287-291 (2001)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M. Nishimoto, M. Kubota, M. Tsuji, H. Mori, A. Kimura, H. Matsui, S. Chiba: "Purification and Substrate Specificity of Honeybee, Apis mellifera L., α-Glucosidase III"Biosci, Biotech. Biochem.. 65. 1610-1616 (2001)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S. Hamada, K. Nozaki, H. Ito, Y, Yoshimoto, H. Yoshida, S. Hiraga, S. Onodera, M. Honma, Y. Takeda, H. Matsui: "Two starch branching enzymes isoforms occur in different fractions of developing seeds of kidney bean"Biochem. J.. 359. 23-34 (2001)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] J.-H. Lee, M. Tsuji, M. Nakamura, M. Nishimoto, M. Okuyama, H. Mori, A. Kimura, H. Matsui, S. Chiba: "Purification and identification of the essential ionizable groups of honeybee, Apis mellifera L, trehalase"Biosci. Biotech. Biochem.. 65. 2657-2665 (2001)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Takayanagi ら: "Evidence for a single Active site on lsomalto-dextrans with Hydrolysis Activities of α-1,6- and α-1,4- Glucosidic linkages"Journal of Applied Glycoscience. 48. 55-61 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] K.Nozaki ら: "Major Isoforms of Starch branching enzymes in Premature seeds of Kidney bean (Phaseolus vulgarn L.)"Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry. 65. 1141-1148 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] T.Mizuno ら: "Isolation and Sequence of a Putative α-Glurosiclase Gene from Brevibacterium fuscum var dextranixticum Strain 0467"Journal of Applied Glycoscience. 48. 287-291 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] M.Nishimoto ら: "Puritication and Substrate speciticity of Honeybee, Apis mellifera α,α-Glurosidase III"Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry. 65. 1610-1616 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] S.Hamada ら: "Two starch branching enzymes ipoforms occur in different fractions of developing seeds of kidney beau"Biochemical Journal. 359. 23-34 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] J, -H. Lee ら: "Puriticaton and identification of the essential ionizable groups of honeybee, Apis mollitere, trehalase"Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry. 65. 2657-2665 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] T.W.Okita ら: "Rice Biotechnology"John Wiley and Sons. 135-152 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] T.Ishii ら: "Enzymatic Synthesis of Nonreducing Trisaccharide Containg Both Lactose and Trehalose As a Part of Structure."Journal of Applied Glycoscience. 47. 193-196 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] T.Takayanagi ら: "Evidence for a Single Active Site on Isomalto-dextranase with Hydrolysis Activities of α-1.6-and α-1.4-Glucasidic Linkages."Journal of Applied Glycoscience. 48. 55-61 (2001)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] K.Nozaki ら: "Major Isoforms of Starch Branching Enzymes in Premature Seeds of Kidney Bean"Bioscience, Biotechnology and Biochemistry. 65No.5(in press). (2001)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] T.Mizuno ら: "Isolation and Sequence of α-Glucosidase Gene from Brevibacterium fuscum var.dextrannticum strain 0407"Journal of Applied Glycoscience. 48No.3 (in press). (2001)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] 松井博和: "バイオミメティックス ハンドブック 「デンプン生合成」"エヌ・ティー・エス. 5 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] S. Sagisaka: "Trafficking of starch synthase from the cytosol to functional sites in younger and older proplastides in developing stolons of potatoes"Journal of Plant Physiology. 154. 310-318 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] T. Mizuno: "Molecular cloning of isomaltotrio-dextranase gene from Brevibacterium fuscum var. dextranlyticum and its expression in E..coli."Bioscience, Biotechnology,and Biochemistry. 63. 1582-1588 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] T.Takehana: "Purification and properties of extracellular carboxyl proteinases from acid-tolerant bacteria, isolated from compost"Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry. 63. 1927-1933 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] T.Ishii: "Enzymatic synthesis of nonreducing trisaccharide containing both lactose and trehalose as a part of structure"Journal of Applied Glycoscience. 47(印刷中). (2000)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] 松井博和: "「バイオミメティックスハンドブック」の内、"デンプンの生合成""株式会社 エヌ・ティー・エス (印刷中). (2000)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] 松井博和: "「最新澱粉ハンドブック」の内、"α-グルコシダーゼ"と"グルコアミラーゼ""朝倉書店 (印刷中). (2000)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書

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公開日: 2000-04-01   更新日: 2016-04-21  

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