| 研究課題/領域番号 |
18K05414
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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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| 審査区分 |
小区分38020:応用微生物学関連
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| 研究機関 | 中央大学 |
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研究代表者 |
石塚 盛雄 中央大学, その他部局等, 名誉教授 (50168241)
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| 研究分担者 |
赤沼 元気 学習院大学, 理学部, 助教 (30580063)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2020年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2019年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2018年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
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| キーワード | Lipase super-inducer / Fatty alcohol / 長鎖エーテル / リパーゼ / Biosurfactant / 脂質代謝 / シグナル伝達 / 細胞内ポリエステル蓄積 / iosurfactant / リパーゼ・スーパーインデューサー / バイオサーファクタント / 細胞内ポリエステル / 脂質 / ｆatty alcohol |
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| 研究実績の概要 |
Stearyl alcohol(StOH、高級アルコール)等の培養培地への添加による界面活性タンパク質（EliA）とリパーゼ（lipase）超発現・超分泌、及び生分解性ポリエステルのpolyhydroxyalkanoate（PHA）の細胞内大量蓄積時に、発現量増加タンパク質の中から、プロテオーム解析によりアルコール脱水素酵素（AdhA）が同定され、その遺伝子（adhA）欠損株ではlipase生産量が低下し、adhA遺伝子相補により、StOHを加えた時のAdhA・lipase活性が野生株培養時のAdhA・lipase活性と同程度まで回復したので、StOHによるlipase超発現・超分泌にはAdhAの発現が必須であることが判明した。更に、StOHに加えて、その代謝産物のstearyl aldehyde, stearic acidを混合して添加した場合は、リパーゼ遺伝子の転写量の更なる急上昇、約35 kDaタンパク質の大量分泌現象が見いだされ、本システムの機構解明と実用化の意義は極めて大きいと思われる。最終年度は、研究に用いたRalstonia sp. NT80菌の、より詳細なゲノム解析を実施し（5,933,974bp、99.94%）、Taxonomy plotの結果はRalstonia insidiosaに最も近かった。AdhAによるStOHの酸化を経由したaldehyde、脂肪酸への酸化、β-酸化経路によるアセチルCoAの大量蓄積、生分解性ポリエステルのpolyhydroxyalkanoate（PHA）の大量蓄積経路の推定が可能になった意義は大きい。研究代表者らの今までの研究により、良好な立体選択性を有するlipaseとカルボン酸エステルesteraseが見出され、lactone特異的esteraseは、分子進化工学的手法により12℃の熱安定性向上に成功している。
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