| 研究課題/領域番号 |
17K07733
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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 | 明星大学 |
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研究代表者 |
冨宿 賢一 明星大学, 理工学部, 准教授 (70392090)
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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 |
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2019年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2018年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
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 | 生体触媒 / 微生物変換 / 不斉反応 / ドミノ反応 / アルカロイド / 光学活性物質 / 酸化還元反応 / 酸化還元酵素 / 微生物 |
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| 研究成果の概要 |
ドミノ型酸化‐不斉環化およびイミニウムイオン不斉還元を触媒する生体触媒を開発し、生物活性アルカロイド類のレドックスニュートラルな合成プロセスへと展開することを目的として研究に取り組んだ。鍵となるドミノ型酸化‐不斉環化やイミニウムイオン不斉還元を触媒する微生物について、保存菌株や土壌微生物を用い幅広く探索したが、高い立体選択性にて目的の物質変換を達成するには至らなかった。しかし、市販のトリプタミンあるいは3,4-ジメトキシフェネチルアミンから出発する基質や標品の効率的な合成経路を確立し、湿潤生菌体を用いる微生物変換や無細胞抽出液を用いる酵素活性測定を可能にした。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
レドックスニュートラルな生体触媒反応系の合理的なデザインにより、生成物の他は触媒量の酵素と補酵素を反応系内に含むだけの、クリーンかつアトムエコノミーに優れた合成プロセスへとつながる。このような合成プロセスは、資源が枯渇しつつある現代においてますます重要になるものである。
既存のゲノムやタンパク質のデータベースに捉われることなく、従来報告のない新しい酵素活性を自然界から探索することにより、性質や機能、構造に基づく新しい酵素の体系化につながる。これにより、生体触媒を利用する新しい化学合成プロセスの開発だけでなく、生合成系の人為的な再構築による、天然物を凌ぐ生物活性を示す有用物質の供給につながる。
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