| 研究課題/領域番号 |
12660113
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
食品科学・製品科学
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| 研究機関 | 東京農工大学 |
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研究代表者 |
服部 誠 東京農工大学, 農学部, 助教授 (40221501)
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| 研究期間 (年度) |
2000 – 2001
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| 研究課題ステータス |
完了 (2001年度)
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| 配分額 *注記 |
3,600千円 (直接経費: 3,600千円)
2001年度: 2,500千円 (直接経費: 2,500千円)
2000年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
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| キーワード | β-ラクトグロブリン / タンパク質ハイブリッド / 低アレルゲン化 / アルギン酸 / オリゴ糖 / メイラード反応 |
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| 研究概要 |
牛乳の主要な乳清タンパク質であるβ-ラクトグロブリン(β-LG)は良質な食品タンパク質であるが、強力なアレルゲンであるという大きな問題点がある。そこで、本研究では、β-LGのアレルゲン性の低減化、機能特性のさらなる増強といった、多岐にわたる機能改変を同時の達成することを目的として、可食性を維持した状態で、酸性オリゴ糖とのハイブリッド化を行った。酸性オリゴ糖としては、アルギン酸由来のオリゴ塘(ALGO、平均重合度4)を用いた。
β-LGとALGOを、重量比1:1で混合の後、50℃、湘対湿度79%の条件で24時間メイラード反応させ、分子量22,000、β-LG : ALGO=1:6の組成のハイブリッド分子を得た。等電点電気泳動の結果、等電点は酸性側へシフト(pI<4.6)していた。また、ハイブリッドを還元カルボキシメチル化し、トリプシン分解の後、逆相HPLCで糖鎖結合ペプチドを分取し、シークエンシングを行い、糖鎖結合部位を^<60>Lys、^<77>Lys、^<100>Lys、^<138>Lys、^<141>Lysと決定できた。さらに、自然蛍光の測定、CDスペクトルの測定、モノクローナル抗体を用いたELISAによる構造解析の結果、ハイブリッドはβ-LGのネイティブ構造をほぼ維持していることが明らかとなった。
ハイブリッド化による機能改変として、熱安定性の向上、乳化性の改善、抗β-LG抗体産生性の低下を効果的に達成することができた。さらに、ピンペプチドを用いたELISAならびにT細胞増殖試験を行った結果、ハイブリッド化により、B細胞エピトープならびにT細胞エピトープの分布が大きく変動しない状態で、特にC末端側において免疫応答性が低下したことを明らかにした。ALGOとのハイブリッド化によるβ-LGの免疫原性低下のメカニズムとして、糖鎖によるエピトープの遮蔽が重要であると考えられた。
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