| 研究課題/領域番号 |
16K06881
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
生物機能・バイオプロセス
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| 研究機関 | 国立研究開発法人産業技術総合研究所 |
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研究代表者 |
松鹿 昭則 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 材料・化学領域, 研究グループ長 (90443225)
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| 連携研究者 |
鈴木 俊宏
蒲池 沙織
星野 保
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2018年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2017年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2016年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
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| キーワード | 耐熱性酵母 / 高温耐性遺伝子 / キシロース発酵 / 補酵素特異性改変 / 耐熱性酵素 / ゲノムDNAライブラリー / スクリーニング / 薬剤耐性 / 応用微生物 / 発酵 / バイオテクノロジー / バイオマス / 遺伝子 |
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| 研究成果の概要 |
本研究では、耐熱性酵母Kluyveromyces marxianus DMB1株を対象として、高温下でのキシロースからのエタノール変換効率を向上させるため、DMB1株の高温耐性遺伝子をスクリーニングにより単離・同定し、また代謝変動の解析によりDMB1株のキシロース発酵時の律速段階を明らかにした。さらに、DMB1株に導入するキシロース代謝酵素の改良（補酵素特異性改変や耐熱化）等を行い、高温下での効率的キシロース発酵法を開発した。
以上の結果より、高温で安定に発酵できる耐熱性を備えたキシロース発酵性酵母の育種に成功し、今後のさらなる並行複発酵菌株プラットフォーム開発において貢献することが期待される。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
発酵生産において酵母の耐熱性が高いことは大きなメリットであるが、本研究において、耐熱性酵母K. marxianus DMB1株の耐熱性や糖代謝の分子機構を解明する上でいくつかの興味深い知見が得られたことは、並行複発酵の高温条件下でのキシロース発酵を実用化展開する上で非常に重要な意義がある。また、極めて特色のある研究成果を輩出し、K. marxianusのエタノール等物質生産への利用に向けた展望が大きく開けたことは、キシロースから各種の燃料や有用物質を効率的に生産するための新たなプラットフォーム酵母を創出する上で非常に価値が高いと考える。
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