| 研究課題/領域番号 |
20K05821
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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38020:応用微生物学関連
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| 研究機関 | 地方独立行政法人大阪産業技術研究所 |
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研究代表者 |
桐生 高明 地方独立行政法人大阪産業技術研究所, 森之宮センター, 研究室長 (20416308)
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| 研究分担者 |
木曽 太郎 地方独立行政法人大阪産業技術研究所, 森之宮センター, 研究室長 (90416313)
龍岡 博亮 地方独立行政法人大阪産業技術研究所, 森之宮センター, 研究員 (40983557)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 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 |
2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
2022年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2021年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2020年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
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| キーワード | グルカル酸 / 配糖体 / アルコールデヒドロゲナーゼ / 酸化反応 / 環状糖 / アルデヒドデヒドロゲナーゼ / グルクロン酸 / 糖酸化酵素 / デヒドロゲナーゼ / 酸化酵素 / 酸性糖 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
申請者らの研究する糖酸化菌のアルコールデヒドロゲナーゼ（ADH）はアルドヘキソースのC-6位を酸化することが報告されている。しかし、本ADHの糖に対する基質特異性の報告はごく一部の単糖に限られる。申請者らは本菌が配糖体、オリゴ糖を酸化することを見出した。本申請では本菌のこれらの糖質への作用性や生成する酸化物の構造を決定し、本菌糖酸化活性と基質の構造との関係や、生成物の構造との関係を体系的に明らかにする。
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| 研究成果の概要 |
D-グルコースのC-6位を酸化するアルコールデヒドロゲナーゼを持つPseudogluconobacter属微生物の各種配糖体、オリゴ糖及び環状糖への反応性について調べた。さらに、NMRや質量分析で生成した糖酸化物を同定した。本菌の休止菌体及び酵素は各種配糖体、オリゴ糖を効率よく酸化した。配糖体の酸化ではRebaudioside Aのように比較的大きなアグリコンを持つものも酸化した。オリゴ糖の酸化では、複数あるC-6位のヒドロキシメチル基のうち非還元末端側のグルコース残基のC-6位だけが酸化された。環状糖を基質とした場合、酸化反応の効率は落ちるが、環状糖酸化物を生成できることが分かった。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
糖質のC-6位を酸化できる酵素の報告は本申請に関するもの以外なく、本申請により、酵素的に様々な糖質のC-6位酸化物が生成できたという報告は学術的に非常に貴重である。
配糖体やオリゴ糖には水溶性が低く利用が制限されるものがある。本技術でそれらにカルボキシ基を導入すれば水溶性の向上が期待できる。また、カルボキシ基は様々な化学反応に利用できる残基であり、カルボキシ基を導入することで、ポリマー等の原料等の工業的な利用が期待できる。上記のようにまた、糖質のC-6位の酸化による糖質へのカルボキシ基導入は実用化の観点からも期待できる技術である。
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