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位置・立体選択的水酸化反応を利用した有用ヒドロキシプロリン類の酵素的合成法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 15K18677
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 応用微生物学
研究機関早稲田大学

研究代表者

原 良太郎  早稲田大学, 理工学術院総合研究所(理工学研究所), 次席研究員(研究院講師) (70553535)

研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2017-03-31
研究課題ステータス 完了 (2016年度)
配分額 *注記
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2016年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2015年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
キーワードプロリン / ヒドロキシプロリン / エクトイン / 水酸化酵素 / 微生物変換 / trans-3-ヒドロキシ-L-プロリン / ヒドロキシエクトイン / アミノ酸水酸化酵素 / エクトイン水酸化酵素 / 2-オキソグルタル酸依存型ジオキシゲナーゼ
研究成果の概要

本研究では,医薬品原料として有用なtrans-3-ヒドロキシプロリンの合成法の開発を目指した。ゲノム情報を利用した酵素探索の結果,放線菌Streptomyces cattleya由来エクトイン水酸化酵素においてプロリンを水酸化し,trans-3-ヒドロキシプロリンを合成する活性を見出した。また,当該酵素発現大腸菌を触媒に用いることで効率的なtrans-3-ヒドロキシプロリンの合成を可能とした。一方,アルギニンを出発物質とし,アルギニン水酸化酵素,アルギナーゼ,オルニチンシクロデアミナーゼを作用させることで,trans-3-ヒドロキシプロリンの選択的な合成プロセスの開発に成功した。

報告書

(3件)
  • 2016 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2015 実施状況報告書
  • 研究成果

    (5件)

すべて 2016 2015

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (4件)

  • [雑誌論文] Development of a multi-enzymatic cascade reaction for the synthesis of trans-3-hydroxy-L-proline from L-arginine2016

    • 著者名/発表者名
      R. Hara, S. Kitatsuji, K. Yamagata, K. Kino
    • 雑誌名

      Applied Microbiology and Biotechnology

      巻: 100 号: 1 ページ: 243-253

    • DOI

      10.1007/s00253-015-6992-4

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] 酵素法によるアルギニンからの3-ヒドロキシオルニチンおよびtrans-3-ヒドロキシプロリンの合成2016

    • 著者名/発表者名
      原良太郎,北辻早希,山縣海,木野邦器
    • 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
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] アミノ酸水酸化酵素と加水分解酵素の組み合わせによるヒドロキシアミノ酸の合成2015

    • 著者名/発表者名
      原良太郎, 中野雅至, 北辻早希, 山縣海, 木野邦器
    • 学会等名
      酵素工学研究会第74回講演会
    • 発表場所
      東京大学(東京)
    • 年月日
      2015-10-16
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] エクトイン水酸化酵素発現大腸菌によるヒドロキシプロリン類縁化合物の生産2015

    • 著者名/発表者名
      西川健幸, 原良太郎, 木野邦器
    • 学会等名
      酵素工学研究会第74回講演会
    • 発表場所
      東京大学(東京)
    • 年月日
      2015-10-16
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] 選択的trans-3-ヒドロキシプロリン合成経路の構築と多様なヒドロキシイミノ酸合成への展開2015

    • 著者名/発表者名
      北辻早希,原良太郎,木野邦器
    • 学会等名
      第5回CSJ化学フェスタ2015
    • 発表場所
      タワーホール船堀(東京)
    • 年月日
      2015-10-13
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書

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公開日: 2015-04-16   更新日: 2018-03-22  

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