| 研究課題/領域番号 |
16K08114
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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 |
環境農学(含ランドスケープ科学)
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| 研究機関 | 福井県立大学 |
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研究代表者 |
伊藤 貴文 福井県立大学, 生物資源学部, 准教授 (10402827)
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| 研究協力者 |
日竎 隆雄 福井県立大学, 生物資源学部, 教授 (00285181)
木元 久 福井県立大学, 生物資源学部, 教授 (70283166)
藤井 豊 福井大学, 医学部, 教授 (80211522)
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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 |
4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2018年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2017年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
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 | Chitin biomass / Chitinase / Paenibacillus / Oligosaccharides / chitinase / structural biology / chitin oligosaccharides / バイオマス / 難分解性多糖の利用 / キチン / グラム陽性細菌 / キチナーゼ |
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| 研究成果の概要 |
本研究では、生物資源である多糖キチンの有効利用を目指し、「細菌P. FPU-7による難分解性キチン分解機構の解明とその応用」を行い、次の成果を得た。(1) 細胞表層発現型キチナーゼChiWは、ドメイン構造を形成することで、効率的にキチンを分解することが示された。(2) 機能性オリゴ糖合成活性が上昇したChiW変異体を取得した。(3) P. FPU-7が発現するタンパク質を決定し、ChiWの発現制御に関わるタンパク質やキチンオリゴ糖輸送タンパク質を見出した。(4) さらに、細菌細胞表層組換えタンパク質発現系を構築した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
土壌細菌Paeibacillus sp. str. FPU-7は、酵素ChiWを利用して、カニ殻由来の固体状のキチンをも強力に細胞表層で分解する。今回、ChiWがどのようにキチンを分解しているかを明らかにした。他の難分解性高分子多糖も含めて、より効率的で環境負荷の少ない酵素による多糖分解法の確立に繋がることが期待される。また、P. FPU-7の細胞表層タンパク質提示機構によって、細菌に複雑な機能を持たせることができた。このように、「細菌P. FPU-7による難分解性キチン分解機構の解明とその応用」による成果は、低環境負荷型の機能性材料生産技術の確立に貢献する。
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