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天然キチン結晶多形の生合成機構を探る

研究課題

研究課題/領域番号 19380097
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 林産科学・木質工学
研究機関東京大学

研究代表者

木村 聡  東京大学, 大学院・農学生命科学研究科, 助教 (00420224)

研究分担者 斎藤 幸恵  東京大学, 大学院・農学生命科学研究科, 准教授 (30301120)
堀内 裕之  東京大学, 大学院・農学生命科学研究科, 准教授 (00209280)
和田 昌久  東京大学, 大学院・農学生命科学研究科, 准教授 (40270897)
空閑 重則  東京大学, 大学院・農学生命科学研究科, 教授 (60012051)
後藤 太一郎  三重大学, 教育学部, 教授 (90183813)
研究期間 (年度) 2007 – 2009
研究課題ステータス 完了 (2009年度)
配分額 *注記
19,630千円 (直接経費: 15,100千円、間接経費: 4,530千円)
2009年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
2008年度: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円)
2007年度: 11,440千円 (直接経費: 8,800千円、間接経費: 2,640千円)
キーワード天然キチン / α-キチン / β-キチン / Phaeocystis / ハオリムシ / Spadella / α-chitin / β-chitin / C^<13>固体NMR / 細胞壁 / Aspergillus / サツマハオリムシ / シンクロトロン放射光 / αキチン / βキチン
研究概要

本研究では、生物が結晶形の異なるキチンを作り分ける仕組みの解明へ向け、様々な天然キチン試料の構造解析とキチン合成生物の培養を進めた。Phaeocystisの大量培養で得た高晶性αキチンは、構造解析に有効な極めて高精度なX線回折像とC^<13>固体NMRスペクトルを与えた。ハオリムシ棲管に関する形態と構造解析により、βキチンの水和構造および棲管内のキチンの三次元構築を明らかにすることができ、生合成機構に関する重要な知見を得た。一方、ヤムシ類のキチン合成酵素遺伝子の部分配列の取得に成功した。

報告書

(4件)
  • 2009 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2008 実績報告書
  • 2007 実績報告書
  • 研究成果

    (16件)

すべて 2010 2009 2008 2007

すべて 雑誌論文 (7件) (うち査読あり 4件) 学会発表 (9件)

  • [雑誌論文] Crystal transition between hydrate and anhydrous β-chitin monitored by synchrotron X-ray fiber diffraction.2010

    • 著者名/発表者名
      Kobayashi K, Kimura S, Togawa E, Wada M
    • 雑誌名

      Carbohydrate Polymers 79

      ページ: 882-889

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Crystal analysis and high-resolution imaging of microfibrillar α-chitin from Phaeocystis.2010

    • 著者名/発表者名
      Ogawa Y, Kimura S, Wada M, Kuga S
    • 雑誌名

      Journal of Structural Biology (in press)

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Crystal transition between hydrate and anhydrous β-chitin monitored by synchrotron X-ray fiber diffraction.2010

    • 著者名/発表者名
      Kobayashi K, Kimura S, Togawa E, Wada M.
    • 雑誌名

      Carbohydrate Polymers 79

      ページ: 882-889

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Crystal transition between hydrate and anhydrous β-chitin monitored by synchrotron X-ray fiber diffraction2010

    • 著者名/発表者名
      Kobayashi K, Kimura S, Togawa E, Wada M.
    • 雑誌名

      Carbohydrate Polymers 79

      ページ: 882-889

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Revisit of α-chitin crystal structure using high resolution X-ray diffraction data.2009

    • 著者名/発表者名
      Sikorski P, Hori R, Wada M
    • 雑誌名

      Biomacromolecules 10

      ページ: 1100-1105

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [雑誌論文] 凍結割断法により植物細胞壁の形態形成を探る2008

    • 著者名/発表者名
      木村 聡
    • 雑誌名

      顕微鏡 43

      ページ: 35-39

    • NAID

      10021151737

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Cellulose nanofibers prepared by TEMPO-mediated oxidation of native cellulose2007

    • 著者名/発表者名
      Saito, T., Kimura, S., Nishivama H., Isogai, A.
    • 雑誌名

      Biomacromolecules 8

      ページ: 2485-2491

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 水の吸脱着によるβ-キチンの結晶転移2009

    • 著者名/発表者名
      小林加代子, 木村聡, 和田昌久, 空閑重則
    • 学会等名
      第23回キチン・キトサンシンポジウム
    • 発表場所
      佐賀大学本庄キャンパス
    • 年月日
      2009-08-21
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書 2009 研究成果報告書 2008 実績報告書
  • [学会発表] ヤムシで見つかったキチン合成遺伝子ホモログ2009

    • 著者名/発表者名
      原正人, 木村聡, 渡邊宇外, 河野信, 後藤太一郎
    • 学会等名
      第23回キチン・キトサンシンポジウム
    • 発表場所
      佐賀大学本庄キャンパス
    • 年月日
      2009-08-21
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書 2009 研究成果報告書 2008 実績報告書
  • [学会発表] ハオリムシ棲管の形態と構造-生合成機構に関する一考察-2009

    • 著者名/発表者名
      木村聡, 小林加代子, 和田昌久, 空閑重則
    • 学会等名
      第23回キチン・キトサンシンポジウム
    • 発表場所
      佐賀大学本庄キャンパス
    • 年月日
      2009-08-20
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書 2009 研究成果報告書 2008 実績報告書
  • [学会発表] ハプト藻Phaeocystisが生産するキチンミクロフィブリルの構造2009

    • 著者名/発表者名
      小川悠, 木村聡, 和田昌久, 空閑重則, 戸川英二
    • 学会等名
      セルロース学会大16回年次会
    • 発表場所
      北海道大学学術交流会館
    • 年月日
      2009-07-02
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] ハプト藻Phaeocystisが生産するキチンミクロフィブリルの構造2009

    • 著者名/発表者名
      小川悠、木村聡、和田昌久、空閑重則、戸川英二
    • 学会等名
      セルロース学会大16回年次大会
    • 発表場所
      北海道大学学術交流会館
    • 年月日
      2009-07-02
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] ハプト藻 Phaeocystis が生産するキチンミクロフィブリルの構造2009

    • 著者名/発表者名
      小川悠, 木村聡, 和田昌久, 空閑重則, 戸川英二
    • 学会等名
      セルロース学会大16回年次大会
    • 発表場所
      北海道大学学術交流会館
    • 年月日
      2009-07-02
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] ハオリムシ・キチンの形態と構造2008

    • 著者名/発表者名
      木村聡
    • 学会等名
      セルロース学会第15回年次大会
    • 発表場所
      京都大学桂キャンパス
    • 年月日
      2008-07-11
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] Biogenesis of cellulose in the Appendicularians2007

    • 著者名/発表者名
      木村 聡
    • 学会等名
      2ndInternational Cellulose Conference
    • 発表場所
      タワーホール船堀(東京)
    • 年月日
      2007-10-20
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] イカキチンの結晶多形2007

    • 著者名/発表者名
      木村聡, 和田昌久, 村上淳, 空閑重則
    • 学会等名
      セルロース学会第14回年次大会
    • 発表場所
      岡大学大学会館
    • 年月日
      2007-07-19
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書

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公開日: 2007-04-01   更新日: 2016-04-21  

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