タンパク質の甘味発現機構に関する研究

• 研究課題/領域番号: 19780074
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 応用生物化学
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 桝田 哲哉 京都大学, 大学院・地球環境学堂, 助教 (80311744)
• 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: 3,280千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 480千円); 2009年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2008年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2007年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
• キーワード: 甘味タンパク質 / ソーマチン / 結晶構造解析 / 甘味 / 変異体 / Pichia pastoris / X線結晶構造解析 / 放射光

研究概要

甘味タンパク質ソーマチンの甘味発現部位を明らかにするため酵母を発現系として部位特異的変異体の作製を行い、クレフト面に存在するK67、R82の2残基がソーマチンの特異な甘味発現に寄与していることを突き止めた。さらに甘味に重要な構造要因を検討するため、R82変異体の結晶を作製しSPring8にて解析を行った。その結果、R82側鎖の正電荷の厳密な方向性がソーマチンの特異な甘味発現を決定付ける要因であると考えられた。

研究成果

• [雑誌論文] Interactions of the sweet-tasting proteins thaumatin and lysozyme with the human sweet-taste receptor. (2009)
  • 著者名/発表者名: Ide N., Sato E., Ohta K., Masuda T., Kitabatake N.
  • 雑誌名: J. Agric. Food Chem. 57 ページ: 5884-5890
  • 査読あり
• [雑誌論文] Interactions of the sweet-tasting proteins thaumatin and lysozyme with the human sweet-taste receptor. (2009)
  • 著者名/発表者名: Ide N., Sato E., Ohta K., Masuda T., Kitabatake N
  • 雑誌名: J.Agric.Food Chem 57 ページ: 5884-5890
  • 査読あり
• [雑誌論文] Critical molecular regions for elicitation of the sweetness of the sweet-tasting protein (2008)
  • 著者名/発表者名: Ohta, K., Masuda, T., Ide, N., Kitabatake, N.
  • 雑誌名: thaumatin I. FEBS J. 275 ページ: 3644-3652
  • 査読あり
• [雑誌論文] Critical molecular regions for elicitation of the sweetness of the sweet-tasting protein, thaumatin I. (2008)
  • 著者名/発表者名: Ohta, K., Masuda, T., Ide, N.,and Kitabatake, N
  • 雑誌名: FEBS J 275 ページ: 3644-3652
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effects of pre- and pro-sequence of thaumatin on the secretion by Pichia pastoris (2007)
  • 著者名/発表者名: Ide N., Masuda, T., Kitabatake, N.
  • 雑誌名: Biochem. Biophys. Res. Commun 363 ページ: 708-714
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cloning of the thaumatin I cDNA and characterization of recombinant thaumatin I secreted Pichia pastoris (2007)
  • 著者名/発表者名: Ide, N., Kaneko, R., Wada, R., Metha, A., Tamaki, S., Tsuruta, T., Fu j ita, Y., Masuda, T., Kitabatake, N.
  • 雑誌名: Biotechnol. prog 23 ページ: 1023-1030
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effects of pre- and pro-sequence of thaumatin on the secretion by Pichia pastoris (2007)
  • 著者名/発表者名: Ide N., Masuda, T., and Kitabatake, N
  • 雑誌名: Biochem. Biophys. Res. Commun. 363 ページ: 708-714
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cloning of the thaumatin I cDNA and characterization of recombinant thaumatin I secreted Pichia pastoris. (2007)
  • 著者名/発表者名: Ide, N., Kaneko, R., Wada, R., Metha, A., Tamaki, S., Tsuruta,
  • 雑誌名: Biotechnol. Prog 23 ページ: 1023-1030
  • 査読あり
• [学会発表] 甘味タンパク質ソーマチンのX線結晶構造解析(1)リジン残基の重要性 (2010)
  • 著者名/発表者名: 木子理美, 太田圭介, 桝田哲哉, 三上文三, 北畠直文
  • 学会等名: 日本農芸化学会
  • 発表場所: 東京大学
  • 年月日: 2010-03-28
• [学会発表] 甘味タンパク質ソーマチンX線結晶構造解析(1)リジン残基の重要性 (2010)
  • 著者名/発表者名: 木子理美、太田圭介、桝田哲哉、三上文三、北畠直文
  • 学会等名: 日本農芸化学会
  • 発表場所: 東京大学(東京都)
  • 年月日: 2010-03-28
• [学会発表] 甘味タンパク質ソーマチンX線結晶構造解析(2)アルギニン82の重要性 (2010)
  • 著者名/発表者名: 桝田哲哉、木子理美、太田圭介、三上文三、北畠直文
  • 学会等名: 日本農芸化学会
  • 発表場所: 東京大学(東京都)
  • 年月日: 2010-03-28
• [学会発表] 甘味タンパク質ソーマチンのX線結晶構造解析(1)甘味活性におけるリジン残基の重要性 (2009)
  • 著者名/発表者名: 桝田哲哉, 木子理美, 太田圭介, 三上文三, 北畠直文
  • 学会等名: 日本農芸化学会
  • 発表場所: 福岡国際会議場
  • 年月日: 2009-03-28
• [学会発表] 甘味タンパク質ソーマチンのX線結晶構造解析(2)甘味活性におけるアルギニン残基の重要性 (2009)
  • 著者名/発表者名: 桝田哲哉, 木子理美, 太田圭介, 井出信幸, 三上文三, 北畠直文
  • 学会等名: 日本農芸化学会
  • 発表場所: 福岡国際会議場
  • 年月日: 2009-03-28
• [学会発表] 甘味タンパク質ソーマチンの部位特異的変異による甘味活性部位の解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 太田圭介, 木子理美, 井出信幸, 桝田哲哉, 北畠直文
  • 学会等名: 日本農芸化学会
  • 発表場所: 福岡国際会議場
  • 年月日: 2009-03-28
• [学会発表] 甘味タンパク質ソーマチンの部位特異的変異による甘味活性部位の解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 太田圭介、木子理美、井出信幸、桝田哲哉、北畠直文
  • 学会等名: 日本農芸化学会
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 2009-03-28
• [学会発表] 甘味タンパク質ソーマチンのX線結晶構造解析(1)甘味活性におけるリジン残基の重要性 (2009)
  • 著者名/発表者名: 木子理美、太田圭介、井出信幸、桝田哲哉、三上文三、北畠直文
  • 学会等名: 日本農芸化学会
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 2009-03-28
• [学会発表] 甘味タンパク質ソーマチンのX線結晶構造解析(2)甘味活性におけるアルギニン残基の重要性 (2009)
  • 著者名/発表者名: 桝田哲哉、木子理美、太田圭介、井出信幸、三上文三、北畠直文
  • 学会等名: 日本農芸化学会
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 2009-03-28
• [学会発表] フェニルチオカルバミド(PTC)に対するSTC-1細胞の応答 (2009)
  • 著者名/発表者名: 桝田哲哉, Chen C, Monica, Sinnett-Smith, James, Rozengurt, Enrique
  • 学会等名: 日本農芸化学会
  • 発表場所: 名城大学(名古屋市)
  • 年月日: 2009-03-27
• [学会発表] 小麦登熟過程における種子タンパク質遺伝子の発現量に関する研究 (2008)
  • 著者名/発表者名: 桝田哲哉、片桐実菜、小原雅子、北畠直文
  • 学会等名: 日本食品科学工学会
  • 発表場所: 京都大学
  • 年月日: 2008-09-07
• [学会発表] 小麦登熟過程における種子タンパク質遺伝子の発現量に関する研究 (2008)
  • 著者名/発表者名: 桝田哲哉、片桐実菜、小原雅子、北畠直文
  • 学会等名: 日本食品科学工学会
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2008-09-07
• [学会発表] 甘味タンパク質の甘味に対するNaC1および甘味阻害剤ラクチゾールの影響 (2008)
  • 著者名/発表者名: 佐藤枝里子、井出信幸、桝田哲哉、北畠直文
  • 学会等名: 日本農芸化学会
  • 発表場所: 名城大学(名古屋市)
  • 年月日: 2008-03-27
• [学会発表] 培養細胞上に発現させたヒト甘味受容体の甘味タンパク質への応答 (2008)
  • 著者名/発表者名: 井出信幸、桝田哲哉、北畠直文
  • 学会等名: 日本農芸化学会
  • 発表場所: 名城大学(名古屋市)
  • 年月日: 2008-03-27
• [学会発表] 甘味タンパク質ソーマチンによる血糖値上昇抑制効果 (2008)
  • 著者名/発表者名: 谷口哲一、川元麻衣子、桝田哲哉、北畠直文
  • 学会等名: 日本農芸化学会
  • 発表場所: 名城大学(名古屋市)
  • 年月日: 2008-03-27
• [学会発表] 甘味タンパク質ソーマチンによる血糖値上昇抑制効果 (2008)
  • 著者名/発表者名: 谷口 哲一、川元 麻衣子、桝田 哲哉、北畠 直文
  • 学会等名: 日本農芸化学会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2008-03-27
• [学会発表] 培養細胞上に発現させたヒト甘味受容体の甘味タンパク質への応答 (2008)
  • 著者名/発表者名: 井出 信幸、桝田 哲哉、北畠 直文
  • 学会等名: 日本農芸化学会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2008-03-27
• [学会発表] 甘味タンパク質の甘味に対するNaClおよび甘味阻害剤ラクチゾールの影響 (2008)
  • 著者名/発表者名: 佐藤 枝里子、井出 信幸、桝田 哲哉、北畠 直文
  • 学会等名: 日本農芸化学会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2008-03-27
• [学会発表] フェニルチオカルバミド(PTC)に対するSTC-1細胞の応答 (2008)
  • 著者名/発表者名: 桝田 哲哉、Chen C, Monica、Sinnett-Smith, James、Rozengurt, Enrique
  • 学会等名: 日本農芸化学会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2008-03-27
• [学会発表] リゾチームの甘味特性 (2007)
  • 著者名/発表者名: 桝田哲哉、井出信幸、北畠直文
  • 学会等名: 日本食品科学工学会, 関西支部大会
  • 発表場所: 京都大学
  • 年月日: 2007-11-09
• [学会発表] リゾチームの甘味特性 (2007)
  • 著者名/発表者名: 桝田哲哉、井出信幸、北畠直文
  • 学会等名: 日本食品科学工学会
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2007-11-09