微生物由来界面活性物質の分子デザイン技術の高度化

• 研究課題/領域番号: 15H05338
• 研究種目: 若手研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 環境材料・リサイクル
• 研究機関: 北見工業大学
• 研究代表者: 小西 正朗 北見工業大学, 工学部, 准教授 (90533860)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2018-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2017年度)
• 配分額: 24,310千円 (直接経費: 18,700千円、間接経費: 5,610千円); 2017年度: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円); 2016年度: 8,710千円 (直接経費: 6,700千円、間接経費: 2,010千円); 2015年度: 11,440千円 (直接経費: 8,800千円、間接経費: 2,640千円)
• キーワード: 酵母 / バイオサーファクタント / 界面活性剤 / 表面張力 / 液晶 / 遺伝子破壊 / 代謝工学 / 微生物 / Pseudozyma / 界面活性物質 / 環境材料 / バイオマス / バイオテクノロジー / ゲノム / 糖脂質 / 糖アルコール

研究成果の概要

環境調和型次世代界面活性剤として、利活用が期待されている微生物由来界面活性物質のひとつであるマンノシルエリスリトールリピッド(MEL)の微生物工場として、Pseudozyma hubeiensisに着目し、遺伝子工学・代謝工学を駆使した、非天然型MELの選択的かつ効率的な培養生産ならびにその機能について研究した。ドラフトゲノムデータを基に設計した遺伝子破壊用DNAを用いて、アセチルトランスフェラーゼ遺伝子破壊株を取得し、脱アセチル化MEL（MEL-D)を選択的に合成し、界面物性について評価した。同時に副生産した3つのアシル基を持つ3本鎖MEL-Dの合成にも成功した。

研究成果

• [雑誌論文] Selective production of deacetylated mannosylerythritol lipid, MEL-D, by acetyltransferase disruption mutant of Psudozyma hubeiensis. (2018)
  • 著者名/発表者名: Konishi M., Makino M.
  • 雑誌名: J. Biosci. Bioeng. 巻: 125 号: 1 ページ: 105-110
  • DOI: 10.1016/j.jbiosc.2017.08.003
  • 査読あり
• [雑誌論文] Isolation of yeast candidates for efficient sophorolipids production: their production potentials associate to their lineage (2016)
  • 著者名/発表者名: Konishi M., Fujita M., Ishibane Y., Shimizu Y., Tsukiyama Y., Ishida M.
  • 雑誌名: Biosci. Biotech. Bioeng. 巻: 80 号: 10 ページ: 2058-2064
  • DOI: 10.1080/09168451.2016.1191332
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Isolation of yeast candidates for efficient sophorolipids production: their production potentials associate to their lineage (2016)
  • 著者名/発表者名: 小西正朗、藤田真菜子、石羽根由有、清水祐葵、月山裕介、石田奨
  • 雑誌名: Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry 巻: 未定
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Efficient and simple electro-transformation of intact cells for the basidiomycetous fungus Pseudozyma hubeiensis (2015)
  • 著者名/発表者名: Konishi M., Yoshida Y., Ikarashi M., Horiuchi J.
  • 雑誌名: Biotechnology letters 巻: 未定 号: 8 ページ: 1679-1685
  • DOI: 10.1007/s10529-015-1837-x
  • NAID: 120005983886
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [学会発表] 遺伝子組換えによるMEL-D 生産菌の構築 (2017)
  • 著者名/発表者名: 牧野幹、小西正朗
  • 学会等名: 第26回化学工学・粉体工学研究発表会
• [学会発表] 組換えPseudozyma hubeiensis SY62株によるMEL-D生産 (2017)
  • 著者名/発表者名: 牧野幹、小西正朗
  • 学会等名: 第69回日本生物工学会大会
• [学会発表] マンノシルエリスリトールリピッド生合成に関わるアシル転移酵素破壊株の作製 (2016)
  • 著者名/発表者名: 吉田優太、 小西正朗
  • 学会等名: 第68回日本生物工学会大会
  • 発表場所: 富山国際会議場
  • 年月日: 2016-09-28
• [学会発表] 代謝改変による新規微生物由来界面活性物質の生産 (2016)
  • 著者名/発表者名: 小西正朗
  • 学会等名: 日本分析化学会第65年会
  • 発表場所: 北海道大学
  • 年月日: 2016-09-15
  • 招待講演
• [学会発表] Pseudozyma hubeiensis SY62株のための分子生物学的手法の開発 (2015)
  • 著者名/発表者名: 吉田優太、堀内淳一、小西正朗
  • 学会等名: 第67回日本生物工学会大会
  • 発表場所: 城山観光ホテル、鹿児島
  • 年月日: 2015-10-26
• [学会発表] Development of genetic engineering tools for Pseudozyma hubeiensis (2015)
  • 著者名/発表者名: 小西正朗、吉田優太、五十嵐瑞礎、堀内淳一
  • 学会等名: The 21th Symposium of Young Asian Biochemical Engineers’ Community
  • 発表場所: Chuncheon, Korea
  • 年月日: 2015-10-15
  • 国際学会
• [学会発表] 組換え技術による一本鎖MELの選択的生産方法の検討 (2015)
  • 著者名/発表者名: 吉田優太、堀内淳一、小西正朗
  • 学会等名: 化学工学会第47秋季大会
  • 発表場所: 北海道大学札幌キャンパス
  • 年月日: 2015-09-09
• [備考] 北見工業大学バイオプロセス工学研究室
  • URL: http://www.chem.kitami-it.ac.jp/laboratory/konishi/bioprocess/Main.html
• [備考] 北見工業大学バイオ環境化学科バイオプロセス工学研究室
  • URL: http://www.chem.kitami-it.ac.jp/laboratory/konishi/bioprocess/Main.html