| 研究課題/領域番号 |
17K07708
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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 |
応用微生物学
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| 研究機関 | 山形大学 |
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研究代表者 |
矢野 成和 山形大学, 大学院理工学研究科, 准教授 (50411228)
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| 研究分担者 |
今野 博行 山形大学, 大学院理工学研究科, 教授 (50325247)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019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)
2019年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2018年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2017年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
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| キーワード | α-1,3-グルカナーゼ / 転移反応 / ニゲロオリゴ糖 / 結晶構造解析 |
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| 研究成果の概要 |
Bacillus circulans KA-304由来α-1,3-グルカナーゼAgl－KAは、α-1,3-グルカンを加水分解する。本研究では、低含水条件下におけるAgl-KAの転移反応を調べた。その結果、Agl-KAとニゲロオリゴ糖の凍結乾燥標品を湿度80%で保持すると、転移活性が確認できた。また、転移反応の指摘pHは10付近であった。
本研究では、Agl-KAの触媒ドメインのX線結晶構造解析も行った。本触媒ドメインは、ガラクトース結合性レクチン様領域とβヘリックス領域から構成されており、触媒必須アミノ酸である1067、1090、1091番目のアスパラギン酸が基質結合クレフト中に存在した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究を行うことで、新規のニゲロオリゴ糖生産法を示した。低含水状態、あるいは高濃度基質存在下でα-1,3-グルカナーゼの転移反応が進行したことから、様々な加水分解酵素でも同様の条件下で転移反応が進行する可能性がある。この技術は、新規のオリゴ糖、配糖体やペプチドの合成を可能にするので、食品業界に広く普及する。セミドライでの転移反応は、乾燥食品中でも起きている可能性があり、乾燥食品の味の秘密を解き明かすのに役立つと考えている。
また、本研究では、α-1,3-グルカナーゼ触媒ドメインの結晶構造を明らかにした。本結果をもとに、産業利用に適した改変型α-1,3-グルカナーゼの作製も期待できる。
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