• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

特異な反応・基質認識機構を有する糖質関連酵素の構造機能研究

研究課題

研究課題/領域番号 17780079
研究種目

若手研究(B)

配分区分補助金
研究分野 応用生物化学
研究機関東京大学

研究代表者

伏信 進矢  東京大学, 大学院農学生命科学研究科, 助手 (00302589)

研究期間 (年度) 2005 – 2006
研究課題ステータス 完了 (2006年度)
配分額 *注記
3,600千円 (直接経費: 3,600千円)
2006年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
2005年度: 2,500千円 (直接経費: 2,500千円)
キーワード糖質関連酵素 / 結晶構造解析 / ホスホリラーゼ / 糖質結合ドメイン / バイオマス分解
研究概要

GH54アラビノフラノシダーゼのアラビノース結合ドメイン(CBM42)の結合サイトの構造・機能解析を行った。今年度は、不溶性基質に対する動力学解析を行った結果、結合サイトの破壊変異体では著しく反応速度が低下することが明らかになった。また、各種の糖質との阻害実験、フロンタルアフィニティクロマトグラフィー測定、アラビノオリゴ糖との複合体の結晶構造解析から、CBM42が基質アラビノキシランのアラビノフラノース側鎖に特異的に結合することが明らかになった(Biochem.J.誌に掲載)。
GH94セロビオースボスホリラーゼでは、昨年度までに決定した2種類の複合体構造(Biochem.J.誌に掲載)を基に分子モデリングを行い、活性中心付近の残基を置換した変異体を約30種類作成した。その中から、ラクトース分解活性が約2倍に向上した変異体が得られた。反応産物にガラクトース1リン酸を確認したことから、この変異体はサブサイト-1にガラクトースを結合できる能力が高いと考えられる(論文執筆中)。
その他の、特異な基質認識機構を有する酵素として、白色腐朽菌由来β-グルコシダーゼの結晶構造を決定した。白色腐朽菌は木材を分解する酵素を多数分泌する菌として有名であるが、本酵素は菌体内に存在し、バイオマス分解産物の資化およびその他の配糖体の分解に関わると考えられている。本酵素の結晶構造から、サブサイト+1が既知のβ-グルコシダーゼと全く異なることが明らかになり、特異な基質認識機構が解明された(FEBS.Lett.誌に掲載)。
なお、本課題はこれで最終年度になるため、本課題の成果を中心にまとめた総説を発表予定である(J.Appl.Glycosci.誌で印刷中。2007年度54巻2号に掲載予定)。

報告書

(2件)
  • 2006 実績報告書
  • 2005 実績報告書
  • 研究成果

    (12件)

すべて 2007 2006 2005

すべて 雑誌論文 (12件)

  • [雑誌論文] Crystal structure of intracellular family 1 β -glucosidase BGL1A from the basidiomycete Phanerochaete chrysosporium2007

    • 著者名/発表者名
      Y.Nijikken et al.
    • 雑誌名

      FEBS Lett. 581・7

      ページ: 1514-1520

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Strucatural dissection of the reaction mechanism of cellobiose phosphorylase2006

    • 著者名/発表者名
      M.Hidaka et al.
    • 雑誌名

      Biochem.J. 398・1

      ページ: 37-43

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] The family 42 carbohydrate-binding module of family 54 α -L-arabinofuranosidase specifically binds the arabinofuranose side chain of hemicellulose2006

    • 著者名/発表者名
      A.Miyanaga et al.
    • 雑誌名

      Biochem.J. 399・3

      ページ: 503-511

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Crystal structure of GH54 α -L-arabinofuranosidase and unique function of CBM42 attached to it2006

    • 著者名/発表者名
      Miyanaga et al.
    • 雑誌名

      J.Appl.Glycosci. 53・2

      ページ: 143-148

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Mutational analysis of N-glycosylation recognition sites on the biochemical properties of Aspergillus kawachii α -L-arabinofuranosidase 542006

    • 著者名/発表者名
      Koseki et al.
    • 雑誌名

      Biochim.Biophys.Acta 1760・9

      ページ: 1458-1464

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] N-Linked oligosaccharides of Aspergillus awamori feruloyl esterase are important for thermostability and catalysis2006

    • 著者名/発表者名
      Koseki et al.
    • 雑誌名

      Biosci.Biotechnol.Biochem. 70・10

      ページ: 2476-2480

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Crystallization and preliminary X-ray analysis of cytosolic α-mannosidase from Thermotoga maritima2006

    • 著者名/発表者名
      M.Nakajima et al.
    • 雑誌名

      Acta Cryst. Section F 62・2

      ページ: 104-105

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Structural basis for the specificity of the reducing end xylose-releasing exo-oligoxylanase from Bacillus halodurans C-1252005

    • 著者名/発表者名
      S.Fushinobu et al.
    • 雑誌名

      J.Biol.Chem. 280・17

      ページ: 17180-17186

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Reaction mechanism and substrate recognition of GH-94 phosphorolytic enzymes2005

    • 著者名/発表者名
      M.Hidaka et al.
    • 雑誌名

      J.Appl.Glycosci. 52・2

      ページ: 191-196

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Role of the conserved arginine residue in the loop 4 of glycoside hydrolase family 10 xylanases2005

    • 著者名/発表者名
      M.Nishimoto et al.
    • 雑誌名

      Biosci.Biotechnol.Biochem. 69・5

      ページ: 904-910

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Mutational analysis of a feruloyl esterase from Aspergillus awamori involved in substrate discrimination and pH dependence2005

    • 著者名/発表者名
      Koseki et al.
    • 雑誌名

      Biochim.Biophys.Acta 1722・2

      ページ: 200-208

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Biochemical characterization of recombinant acetyl xylan esterase from Aspergillus awamori expressed in Pichia pastoris : Mutational analysis of catalytic residues2005

    • 著者名/発表者名
      Koseki et al.
    • 雑誌名

      Biochim.Biophys.Acta 1749・1

      ページ: 7-13

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書

URL: 

公開日: 2005-04-01   更新日: 2016-04-21  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi