| 研究課題/領域番号 |
19K05826
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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38030:応用生物化学関連
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| 研究機関 | 三重大学 |
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研究代表者 |
磯野 直人 三重大学, 生物資源学研究科, 准教授 (70378321)
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| 研究分担者 |
勝崎 裕隆 三重大学, 生物資源学研究科, 准教授 (10262990)
三宅 英雄 三重大学, 生物資源学研究科, 准教授 (50362364)
梅川 碧里 三重大学, 生物資源学研究科, 准教授 (60633097)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 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)
2022年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円)
2021年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2020年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2019年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
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| キーワード | GH30 / β-グルコシダーゼ / β-1,6-グルコシダーゼ / グライコシンターゼ / ゲンチオビオース / 結晶構造 / 縮合反応 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
細菌由来の酵素「β-1,6-グルコシダーゼ」の立体構造と機能の関係を明らかにする。得られた知見を活用して、「β-1,6-グルコシド結合」（抗腫瘍性糖質、有用細菌の増殖を促進するオリゴ糖、苦味を呈するユニークな糖質などに存在する結合）を含む新規糖質や有用希少糖質の合成を試みる。食品・医薬品・化粧品の成分の製造や、糖質および関連酵素の機能解析に役立つ成果を得ることを目指す。
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| 研究成果の概要 |
細菌Halobacillus halophilus由来β-1,6-グルコシダーゼの縮合反応を利用して、高濃度の基質からβ-1,6-グルコシド結合を含む様々な希少オリゴ糖を合成する方法を開発した。また、本酵素の触媒残基変異体「グライコシンターゼ」を用いて、β-1,6-グルコシド結合を含む糖質を効率的に合成する方法を開発した。さらに、細菌Caldicellulosiruptor bescii由来β-1,6-グルコシダーゼの立体構造を明らかにし、酵素の構造と機能の相関の一部を解明した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究では基質特異性が厳密な酵素を用いて、特定のグリコシド結合を有する糖質の選択的な合成方法を開発した。本研究の成果は食品・医薬品・化粧品の成分の製造や、糖質および関連酵素の機能解析に役立つものである。また、GH30 β-1,6-グルコシダーゼの立体構造を初めて明らかにした。立体構造から得られる知見は、生化学・酵素科学・糖質科学の発展に寄与するものであり、酵素の人工的改変などに役立つ情報を含む。
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