環境的要因が関わる低温活性金属酵素の低温適応機構の解明とその応用

• 研究課題/領域番号: 20780074
• 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: 神戸大学
• 研究代表者: 鶴田 宏樹 神戸大学, 連携創造本部, 准教授 (20346282)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2010
• 研究課題ステータス: 完了 (2010年度)
• 配分額: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円); 2010年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2009年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2008年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
• キーワード: 低温活性酵素 / 好冷性細菌 / 低温適応 / X線結晶構造解析 / 触媒反応効率 / フォスファターゼ / 低温活性金属酵素

研究概要

好冷菌産生酵素の低温での高い活性発現を導く"環境的要因"を明らかとすることを目的として研究を進展させた。その結果として、実験材料とした好冷性海洋細菌Shewanella sp.のフォスファターゼがマグネシウムなどを高濃度に含む環境下でフォールディングすることによって分子表面に高い揺らぎを示す部位を獲得でき、この部位の存在が本酵素の低温での効率よい活性発現に重要であることを明らかとした。

研究成果

• [雑誌論文] Functional analysis of the cucumisin propeptide as a potent inhibitor of its mature enzyme. (2010)
  • 著者名/発表者名: M.Nakagawa, M.Ueyama, H.Tsuruta, T.Uno, K.Kanamaru, B.Mikami, H.Yamagata.
  • 雑誌名: Journal of Biological Chemistry 285 ページ: 29797-29807
  • NAID: 120003220000
  • 査読あり
• [雑誌論文] Tertiary structure-related activity of tick defensin (persulcatusin) in the taiga tick, Ixodes persulcatus. (2010)
  • 著者名/発表者名: E.Isogai, H.Isogai, K.Okumura, H.Hori, H.Tsuruta, Y.Kurebayashi.
  • 雑誌名: Experimental & Applied Acarology 53(1) ページ: 71-77
  • 査読あり
• [雑誌論文] Crystal structure of cold-active alkaline phosphatase from psychrophile Shewanella sp. (2010)
  • 著者名/発表者名: H.Tsuruta, B.Mikami, T.Higashi, Y.Aizono.
  • 雑誌名: Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry 74(1) ページ: 69-74
  • NAID: 10027550057
  • 査読あり
• [雑誌論文] Crystal structure of cold-active alkaline phosphatase from psychrophile Shewanella sp. (2010)
  • 著者名/発表者名: H.Tsuruta, et al.
  • 雑誌名: Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry 74 ページ: 69-74
  • NAID: 10027550057
  • 査読あり
• [雑誌論文] 低温で機能する酵素の機能特性と構造特性、特集「化学品量産プロセスを志向する酵素研究」 (2008)
  • 著者名/発表者名: 鶴田宏樹、相薗泰生
  • 雑誌名: BIO INDUSTRY 25, No.7 ページ: 5-13
  • NAID: 40016106093
• [雑誌論文] The Role of Group Bulkiness in the Catalytic Activity of Psychrophile Cold-active Protein Tyrosine Phosphatase (2008)
  • 著者名/発表者名: H.Tsuruta, B.Mikami, C.Yamamoto, H.Yamagata.
  • 雑誌名: FEBS Journal 275 ページ: 4317-4328
  • 査読あり
• [雑誌論文] Identification and cloning of a gene encoding tannase (tannin acylhydrolase) from Lactobacillus plantarum ATCC 14917T. (2008)
  • 著者名/発表者名: K.Iwamoto, H.Tsuruta, Y.Nishitani, R.Osawa.
  • 雑誌名: Systematic and Applied Microbiology 31(4) ページ: 269-277
  • NAID: 120001075316
  • 査読あり
• [雑誌論文] The Role of Group Bulkiness in the Catalytic Activity of Psychrophile Cold-active Protein Tyrosine Phosphatase (2008)
  • 著者名/発表者名: H. Tsuruta, et.al.
  • 雑誌名: FEBS Journal 275 ページ: 4317-4328
  • 査読あり
• [雑誌論文] Identification and cloning of a gene encoding tannase (tannin acylhydrolase) from Lactobacillus plantarum ATCC 14917^T (2008)
  • 著者名/発表者名: K. Iwamoto, H. Tsuruta, et.al.
  • 雑誌名: Systematic and Applied Microbiology 31 ページ: 269-277
  • NAID: 120001075316
  • 査読あり
• [雑誌論文] 相菌泰生、低温で機能する酵素の機能特性と構造特性 (2008)
  • 著者名/発表者名: 鶴田宏樹、相薗泰生
  • 雑誌名: BIO INDUSTRY 25 ページ: 5-13
• [学会発表] Structural features for adaptation of psychrophilic cold-active phosphatase (2010)
  • 著者名/発表者名: H.Tsuruta, B.Mikami.
  • 学会等名: PACIFICHEM2010
  • 発表場所: Hawaii (USA)
  • 年月日: 2010-12-18
• [学会発表] Mgイオン存在下で再生したCold-active protein tyrosine phosphataseの立体構造解析 (2010)
  • 著者名/発表者名: 鶴田宏樹、三上文三
  • 学会等名: 日本農芸化学会2010年度大会
  • 発表場所: 東京大学、東京
  • 年月日: 2010-03-28
• [学会発表] Mgイオン存在下で再生したCold-active protein tyrosine phosphataseの立体構造解析 (2010)
  • 著者名/発表者名: 鶴田宏樹、三上文三
  • 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] 好冷菌Shewanella sp.が産生するCold-active alkaline phosphataseの結晶構造 (2009)
  • 著者名/発表者名: 鶴田宏樹、三上文三、東哲生、相薗泰生
  • 学会等名: 第82回日本生化学会大会
  • 発表場所: 神戸ポートアイランド、兵庫
  • 年月日: 2009-10-22
• [学会発表] 好冷菌Shewanella sp.が産生するCold-active alkaline phosphataseの結晶構造 (2009)
  • 著者名/発表者名: 鶴田宏樹、三上文三、東哲生、相薗泰生
  • 学会等名: 日本生化学会
  • 発表場所: 神戸ポートアイランド(兵庫県)
  • 年月日: 2009-10-22
• [学会発表] 配位金属の相違が低温活性発現能に与える影響 (2008)
  • 著者名/発表者名: 鶴田宏樹
  • 学会等名: 第31回日本分子生物学会年会・第81回日本生化学会大会合同大会
  • 発表場所: 神戸ポートアイランド、兵庫
  • 年月日: 2008-12-12
• [学会発表] 低温活性フォスファターゼの低温での効率より機能発現に関わる要因 (2008)
  • 著者名/発表者名: 田宏樹
  • 学会等名: 極限微生物学会年会
  • 発表場所: 立教大学、東京
  • 年月日: 2008-11-04
• [学会発表] 低温活性フォスファターゼの低温での効率よい機能発現に関わる要因 (2008)
  • 著者名/発表者名: 鶴田宏樹
  • 学会等名: 極限微生物学会年会
  • 発表場所: 立教大学、東京
  • 年月日: 2008-11-04
• [備考] ホームページ
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