シングルセル包摂技術を用いた酵母表層提示酵素の高速活性測定系の開発

• 研究課題/領域番号: 21560812
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 生物機能・バイオプロセス
• 研究機関: 近畿大学
• 研究代表者: 梶山 慎一郎 近畿大学, 生物理工学部, 教授 (20243496)
• 研究分担者: 田中 勉 神戸大学, 自然科学系先端融合研究環重点研究部, 准教授 (90436551)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2011
• 研究課題ステータス: 完了 (2011年度)
• 配分額: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2011年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2010年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2009年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
• キーワード: シングルセル / 酵母表層工学 / 活性スクリーニング / 細胞包摂 / ソーティング

研究概要

我々は、これまでの研究で、アルギン酸カルシウムビーズ中に核酸、タンパク質、あるいは細胞を封入する技術開発を行ってきた。本技術を用いれば、ビーズ内に酵母細胞を包摂し、この内で個々に酵素反応を起こさせることにより、反応後の標識分子の溶液中への拡散を防ぎつつ、活性の高い表層提示酵母細胞をビーズごとセルソーティングにより取得できると考えられる。そこで本研究では,近年発展の著しい,コンビナトリアルバイオエンジニアリングの手法を用いた、変異体タンパク質ライブラリーの大量作製とその大規模なスクリーニングに資する新しい表層提示酵母細胞のスクリーニング方法の開発を行った。

研究成果

• [雑誌論文] Direct ethanol production from cellulosic materials using a cellulolytic enzymes expression optimized diploid Saccharomyces cerevisiae strain (2011)
  • 著者名/発表者名: Yamada, R., Taniguchi, N., Tanaka, T., Ogino, C., Fukuda, H., Kondo, A
  • 雑誌名: Biotechnology for Fuels 巻: 4 号: 1 ページ: 8-8
  • DOI: 10.1186/1754-6834-4-8
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ethanol production from cellulosic materials using cellulase expressing yeast (2010)
  • 著者名/発表者名: Yanase, S., Yamada, R., Kaneko, S., Noda, H., Hasunuma, T., Tanaka, T., Ogino, C., Fukuda, H., Kondo, A
  • 雑誌名: Biotechnology Journal 巻: 5 号: 5 ページ: 449-455
  • DOI: 10.1002/biot.200900291
  • 査読あり
• [雑誌論文] Novel strategy for yeast construction using δ-integration and cell fusion to efficiently produce ethanol from raw starch (2010)
  • 著者名/発表者名: Yamada, R., et.al.
  • 雑誌名: Applied Microbiology and Biotechnology 巻: 85 ページ: 1491-1498
  • 査読あり
• [雑誌論文] Development of an enzyme activity screening system for ss-glucosidase-displaying yeasts using calcium alginate micro-beads and flow sorting (2009)
  • 著者名/発表者名: Yan Zhou, Shin ichiro Kajiyama, Kouichi Itoh, Takanori Tanino, Nobuo Fukuda, Tsutomu Tanaka, Akihiko Kondo and Kiichi Fukui
  • 雑誌名: Appl Microbiol Biotechnol 巻: 84(2) 号: 2 ページ: 375-82
  • DOI: 10.1007/s00253-009-2091-8
  • 年月日: 2009-06-27
  • 査読あり
• [雑誌論文] A new size and shape controlling method for producing calcium alginate beads with immobilized proteins (2009)
  • 著者名/発表者名: Yan Zhou, Shin ichiro Kajiyama, Hiroshi Masuhara, Yoichiro Hosokawa, Takahiro Kaji, Kiichi Fukui
  • 雑誌名: J. Biomed. Sci Eng 巻: Vol.2 No.5 号: 07 ページ: 287-293
  • DOI: 10.4236/jbise.2009.25043
  • 査読あり
• [雑誌論文] Development of an enzyme activity screening system for β-glucosidase-displaying yeasts using calcium alginate micro-beads and flow sorting (2009)
  • 著者名/発表者名: Y.Zhou, et.al.
  • 雑誌名: Appl Microbiol Biotechnol 84 ページ: 375-382
  • 査読あり
• [雑誌論文] A new size and shape controlling method for producing calcium alginate beads with immobilized proteins (2009)
  • 著者名/発表者名: Y.Zhou, et.al.
  • 雑誌名: J.Biomed.Sci Eng. 1.2 ページ: 287-293
  • 査読あり
• [学会発表] セルラーゼ発現バランス最適化酵母を用いたセルロースからのエタノール発酵平成22年度 (2010)
  • 著者名/発表者名: 山田亮祐, 田中勉, 荻野千秋, 近藤昭彦
  • 学会等名: 日本生物工学会
  • 発表場所: 日宮崎シーガイアワールドコンベンションセンター
  • 年月日: 2010-10-28
• [学会発表] セルラーゼ発現バランス最適化酵母を用いたセルロースからのエタノール発酵 (2010)
  • 著者名/発表者名: 山田亮裕, ら
  • 学会等名: 平成22年度日本生物工学会
  • 発表場所: 宮崎シーガイアワールドコンベンションセンター
  • 年月日: 2010-10-28
• [学会発表] Direct fermentation of cellulosic materials to ethanol using yeast strains codisplaying three types of cellulolytic enzyme (2009)
  • 著者名/発表者名: Suhei Yanase ; Ryosuke Yamada ; Tsutomu Tanaka ; Chiaki Ogino ; Hideki Fukuda ; Akihiko Kondo
  • 学会等名: APBIOCHEC 09
  • 発表場所: 神戸国際会議場
  • 年月日: 2009-09-24
• [学会発表] Direct fermentation of cellulosic materials to ethanol using yeast strains codisplaying three types of cellulolytic enzyme (2009)
  • 著者名/発表者名: S.Yanase, et al.
  • 学会等名: APBioChEC'09
  • 発表場所: 神戸国際会議場(神戸市)
  • 年月日: 2009-09-24
• [図書] Transgenic Plants - Advances and Limitations. (2012)
  • 著者名/発表者名: Naruemon Khemkladngoen, Naoki Wada, Suguru Tsuchimoto, Joyce A. Cartagena, Shin-ichiro Kajiyama and Kiichi Fukui
  • 出版者: InTech
• [図書] (2011)
  • 著者名/発表者名: N. Wada, S. Kajiyama, N. Khemkladngoen, K. Fukui
• [図書] Plant Transformation Technologies Section 2 Chapter 4. (ISBN-10 : 0-8138-2195-9) (2011)
  • 著者名/発表者名: N.Wada, et.al.
  • 総ページ数: 296
  • 出版者: Wiley-Blackwell Publishers