| 研究課題/領域番号 |
17K19237
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| 研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 研究分野 |
農芸化学およびその関連分野
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| 研究機関 | 神戸大学 |
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研究代表者 |
吉田 健一 神戸大学, 科学技術イノベーション研究科, 教授 (20230732)
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| 研究期間 (年度) |
2017-06-30 – 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 |
6,370千円 (直接経費: 4,900千円、間接経費: 1,470千円)
2018年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
2017年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
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| キーワード | イノシトール / 枯草菌 / Geobacillus kaustophilus / combinatorial enzymology / metabolic engineering / synthetic biology / コンビナトリアルエンザイモロジー / 異性体変換 / コンビナトリアル・エンザイモロジー / 応用微生物 / 酵素 / ゲノム / バイオテクノロジー生物・生体工学 / 生物・生体工学 |
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| 研究成果の概要 |
複数のイノシトール代謝酵素を組み合わせる枯草菌細胞内コンビナトリアル・エンザイモロジーを実施し、初年度に2 種類のイノシトール脱水素酵素を組み合わせる 15 通りのコンビナトリアル株を揃えた。そして2年度目に、上記の15株それぞれに枯草菌と G. kaustophilusに由来するイノソース異性化酵素を加えて30株の追加菌株を揃えた。その結果、SIおよびDCIへの変換が複数の菌株において観察された。他の異性体の生産は見られなかったため、現在も引き続きG. kaustophilusに由来する酵素の活性が顕在化する高温、SIやDCIを基質に用いた場合に、他の異性体が生産される可能性を検討している。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
微生物細胞内で性質の異なる複数のアイソザイムを組み合わせるコンビナトリアル・エンザイモロジーの着想自体に前例のない斬新さがある。イノシトールの異性体は多くが希少で高価であるが、本研究の成果如何によっては安価にそれらが生産でき、それらが将来的に“希少”ではなくなる可能性がある。このようにして“希少”なイノシトール異性体の生産が可能になれば、それらに秘められた機能や用途の開発が可能となる。特に、希少イノシトイールには特異な生理活性が認められるものがあり（例えばSIはアルツハイマー病、DCIは糖尿病への適応がある）、この観点から新たな生理活性分子が発見される波及効果が見込まれる。
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