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細胞脂質解析のための生体触媒モジュールの開発

研究課題

研究課題/領域番号 18038026
研究種目

特定領域研究

配分区分補助金
審査区分 理工系
研究機関京都大学

研究代表者

小川 順  京都大学, 農学研究科, 助手 (70281102)

研究分担者 清水 昌  京都大学, 農学研究科, 教授 (70093250)
片岡 道彦  京都大学, 農学研究科, 助教授 (90252494)
櫻谷 英治  京都大学, 農学研究科, 助手 (10362427)
研究期間 (年度) 2006
研究課題ステータス 完了 (2006年度)
配分額 *注記
1,800千円 (直接経費: 1,800千円)
2006年度: 1,800千円 (直接経費: 1,800千円)
キーワード脂質 / P450 / ペルオキシダーゼ / リパーゼ / 脂肪酸 / 変異型酵素 / 過酸化水素 / NADPH
研究概要

脂質・脂肪酸分子種の網羅的解析技術の開発は、その生命活動における重要性にも関わらず、他の分子種に比べ遅れている。将来的に、細胞非侵襲的かつ連続的な時系列での分析を可能とするためには、新たな手法の開発が必要である。生体触媒モジュール(酵素)を用いる分析法は、その基盤技術になると考える。本研究では、脂質・脂肪酸分子種の酵素分析法として、1)脂質クラス特異的脂肪酸遊離酵素(リパーゼ、ホスホリパーゼ、グリコリパーゼ、セラミダーゼ等)による遊離脂肪酸の生成、2)遊離脂肪酸のシトクロームP450による分子種分別、3)シトクロームP450反応生成物(過酸化物)のペルオキシダーゼ反応によるモニタリング、の3ステップにより構成される系の構築を試みた。本年度は、本分析系においてセンシングの要となるシトクロームP450の開発に重点をおいた研究を行い、Bacillus megaterium由来シトクロームP450 BM-3の変異型酵素を作成し、その様々な脂肪酸に対する反応性を検証した。すなわち、脂肪酸選択性に影響を与えるアミノ酸残基を選抜し、変異型酵素F87Y、A74G/F87v/L188Qを設計した。また、N末にHis-tagを有する上記変異型酵素の大腸菌にお高発現系、ならびに簡易精製法を確立した。さらに、変異型酵素ならびに野生型酵素につき、各脂肪酸下でのNADPH消費速度を比較検討した。その結果、変異型酵素において、不飽和脂肪酸に対する基質特異性が変化していることを確認した。また、過酸化水素(活性酸素)消去系の存在下にてNADPH消費速度の変化を認め、過酸化水素の発生が予想された。

報告書

(1件)
  • 2006 実績報告書
  • 研究成果

    (1件)

すべて 2006

すべて 雑誌論文 (1件)

  • [雑誌論文] Screening and industrial application of unique microbial reactions involved in nucleic acid and lipid metabolisms2006

    • 著者名/発表者名
      J.Ogawa et al.
    • 雑誌名

      Biosci.Biotechnol.Biochem. 70(3)

      ページ: 574-582

    • NAID

      10018533069

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書

URL: 

公開日: 2006-04-01   更新日: 2018-03-28  

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