• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

配列解析と酵素化学的解析による細胞壁を分解する酵素の分類に基づくメタゲノム解析

研究課題

研究課題/領域番号 19700276
研究種目

若手研究(B)

配分区分補助金
研究分野 生体生命情報学
研究機関九州大学

研究代表者

平川 英樹  かずさDNA研究所, 植物ゲノム研究部, 研究員 (80372746)

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
3,640千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 540千円)
2009年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2008年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2007年度: 1,300千円 (直接経費: 1,300千円)
キーワードメタゲノム解析 / 加水分解酵素 / 配列解析 / 酵素化学 / タンパク質立体構造
研究概要

メタゲノム解析によって同定された遺伝子の中からペプチドグリカンを加水分解する酵素を探索し、ペプチドグリカンの各部位を特異的に認識する5つの酵素群に分類した後、さらに、立体構造を元に酵素の基質結合部位を推測することを目的とした。分類の結果、5つの酵素群のうちペプチド-ペプチド間を加水分解するEndopeptidaseが最も多く存在していた。また、基質結合部位を推測するために、メタゲノム解析された遺伝子のうち立体構造が推定できるものを調べた結果、約2,500個の遺伝子については立体構造を推定することが出来ると考えられた。立体構造から基質結合部位を予測するために、機能が良く調べられているLysozymeとEndopeptidaseである酵素ALE-1に対して、それぞれペプチドグリカンとの基質結合シミュレーションを行った。その結果、Lysozymeでは24個のアミノ酸残基が基質結合に関与すると推測でき、さらには、触媒残基も正しく推測できた。一方、ALE-1については、13個のアミノ酸残基が基質結合に関与すると推測できた。以上の結果から、メタゲノム由来の配列からドメイン検索と立体構造情報を用いて機能と基質結合部位を推定できうると考えられた。今後はメタゲノム情報を元に上記の解析を行えるシステムの構築が必要であり、これにより、高能率な酵素のデザインが行えるようになることが期待される。

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

    (8件)

すべて 2009 2008

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (4件)

  • [雑誌論文] Structural insight into the binding mode between the targeting domain of ALE-1 (92AA) and pentaglycine of peptidoglycan.2009

    • 著者名/発表者名
      Hirakawa H., Akita H., Fujiwara T., Sugai M., Kuhara S.
    • 雑誌名

      Protein Eng Des Sel. 22

      ページ: 385-391

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Structural insight into the binding mode between the targeting domain of ALE-1 (92AA) and pentaglycine of peptidoglycan.2009

    • 著者名/発表者名
      Hirakawa H., et al.
    • 雑誌名

      Protein Eng Des Sel. 22

      ページ: 385-391

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Catalytic reaction mechanism of goose egg-white lysozyme by molecular modeling of enzyme-substrate complex.2008

    • 著者名/発表者名
      Hirakawa H., Ochi A., Kawahara Y., Kawamura S., Torikata T., Kuhara S.
    • 雑誌名

      J. Biochem. 144

      ページ: 753-761

    • NAID

      10024914006

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Catalytic reaction mechanism of goose egg-white lysozyme by molecular modeling of enzyme-substrate complex2008

    • 著者名/発表者名
      Hirakawa H., et.al.
    • 雑誌名

      J. Biochem 144

      ページ: 753-761

    • NAID

      10024914006

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Staphylococcus capitis EPK1が産生するGlycylglycine endopeptidase(ALE-1)の細胞壁ペプチドグリカン認識機構の解明2009

    • 著者名/発表者名
      平川英樹
    • 学会等名
      日本ゲノム微生物学会
    • 発表場所
      中央大学理工学部
    • 年月日
      2009-03-06
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Staphylococcus capitis EPK1が産生するGlycylglycine endopeptidase(ALE-1)の細胞壁ペプチドグリカン認識機構の解明.2009

    • 著者名/発表者名
      平川英樹, 秋田英範, 藤原環, 菅井基行, 久原哲
    • 学会等名
      第3回日本ゲノム微生物学会
    • 発表場所
      東京
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] Staphylococcus capitis EPK1が産生するGlycylglycine endopeptidase (ALE-1)の細胞壁ペプチドグリカン認識機構の解明2009

    • 著者名/発表者名
      平川英樹
    • 学会等名
      第3回日本ゲノム微生物学会
    • 発表場所
      中央大学(東京)
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] グース型リゾチームにおけるTyr147変異体の活性, 安定性および構造変化に関する研究.2008

    • 著者名/発表者名
      平川英樹, 仲宗根公一, 河村俊介, 鳥潟隆雄, 久原哲
    • 学会等名
      日本生化学会
    • 発表場所
      神戸
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書

URL: 

公開日: 2007-04-01   更新日: 2016-04-21  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi