| 研究課題/領域番号 |
18K05554
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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38060:応用分子細胞生物学関連
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| 研究機関 | 神戸大学 |
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研究代表者 |
猪熊 健太郎 神戸大学, 科学技術イノベーション研究科, 特命助教 (90532606)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2020年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2019年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2018年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
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| キーワード | キチン / N-アセチルグルコサミン / 酵母 / 細胞表層工学 / 動的代謝プロファイリング / レスベラトロール |
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| 研究成果の概要 |
キチンの構成単糖であるN-アセチルグルコサミン(GlcNAc)を資化できる酵母Scheffersomyces stipitisのGlcNAc代謝特性を、安定同位体(15N)標識されたGlcNAcを用いた動的代謝プロファイリングにより明らかにした。また、この酵母に対する遺伝子改変技術を確立し、代謝改変により有用芳香族化合物レスベラトロールをGlcNAcを含む複数の糖から生産させることに成功した。さらに、微生物細胞の表層に酵素などを固定・集積する細胞表層工学技術を用いて、このレスベラトロール生産株にキチン分解能力を付与し、同時糖化発酵法によりキチンからレスベラトロールを直接生産することに成功した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究で得られたGlcNAc資化性酵母の代謝特性に関する情報は、GlcNAcから効率良く物質生産するための合理的な代謝改変戦略の導出に大きく寄与すると考えられる。また、キチンから高付加価値化合物（レスベラトロール）が直接生産できる可能性が示されたことで、現在は産業廃棄物として処分されている甲殻類の殻などの未利用キチン系バイオマスが経済的価値を持つ資源として見直され、その回収・再利用が促進されるなどの社会的波及効果が期待できる。特にエビの養殖産業が盛んな地域では、養殖過程で大量に発生する脱皮殻の放置や埋設処理による深刻な環境問題が発生しており、本研究の成果はそれらの解決にも繋がると考えられる。
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