潜在的酵素活性の制御による新規酵素の創製

• 研究課題/領域番号: 21750169
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 生体関連化学
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 藤枝 伸宇 大阪大学, 工学研究科, 助教 (00452318)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2010
• 研究課題ステータス: 完了 (2010年度)
• 配分額: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2010年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2009年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
• キーワード: 酸素活性化 / 銅タンパク質 / 過酸化水素 / 水酸化反応 / 交差反応性 / チロシナーゼ / 酵素的交差反応性 / 酸化反応 / 金属置換 / 酸素の活性化 / ラクタマーゼ / 二核銅酸素錯体

研究概要

タイプ3銅タンパク質におけるペルオキソ銅中心の本質的な反応性を化学的処理によって発現させ、酸化活性のないヘモシアニンに水酸化活性を付与することに成功した。一方で、加水分解酵素の亜鉛中心を銅中心に置換することに加え、金属に配位しているアミノ酸残基を対象に絞った部位特異的変異導入により加水分解酵素の持つ酸化活性を増幅させることに成功した。

研究成果

• [雑誌論文] (2011)
  • 著者名/発表者名: Nobutaka Fujieda, Takuya Ikeda, Michiaki Murata, Sachiko Yanagisawa, Shigetoshi Aono, Kei Ohkubo, Satoshi Nagao, Takashi Ogura, Shun Hirota ,Shunichi Fukuzumi, Yukihiro Nakamura, Yoji Hata, Shinobu Itoh
  • 雑誌名: J.Am.Chem.Soc. 133(5) ページ: 1180-1183
  • 査読あり
• [雑誌論文] Post-translational His-Cys Cross Linkage Formation in Tyrosinase Induced by Copper(II)-Peroxo Species (2011)
  • 著者名/発表者名: Fujieda, N., et al.
  • 雑誌名: J.Am.Chem.Soc. 巻: 133 ページ: 1180-1183
  • 査読あり
• [雑誌論文] (2010)
  • 著者名/発表者名: Nobutaka Fujieda, Aki Yakiyama, Shinobu Itoh
  • 雑誌名: Biochem.Biophys.Acta 1804 ページ: 2128-2135
  • 査読あり
• [雑誌論文] (2010)
  • 著者名/発表者名: Nobutaka Fujieda, Aki Yakiyama, Shinobu Itoh
  • 雑誌名: Dalton Trans. 39(12) ページ: 3083-3092
  • 査読あり
• [雑誌論文] Five monomeric hemocyanin subunits from Portunus trituberculatus : Purification, spectroscopic characterization, and quantitative evaluation of phenol monooxygenase activity (2010)
  • 著者名/発表者名: Fujieda, N., et al.
  • 雑誌名: Biochim.Biophys.Acta 巻: 1804 ページ: 6820-6822
  • 査読あり
• [雑誌論文] Catalytic oxygenation of phenols by arthropod hemocyanin, an oxygen carrier protein, from Portunus trituberculatus (2010)
  • 著者名/発表者名: N.Fujieda, et al.
  • 雑誌名: Dalton Trans. 39 ページ: 3083-3092
  • 査読あり
• [学会発表] CuB近傍のアミノ酸残基へ部位特異的変異を導入したチロシナーゼにおけるペルオキソ活性酸素種の特性評価薮 (2011)
  • 著者名/発表者名: 田真太郎・池田拓也・柳澤幸子・藤枝伸宇・小倉尚志・伊東忍
  • 学会等名: 日本化学会第91春季年会(2011)
  • 発表場所: 神奈川大学
• [学会発表] CuA近傍のアミノ酸残基へ部位特異的変異を導入したチロシナーゼにおけるペルオキソ活性酸素種の特性評価 (2011)
  • 著者名/発表者名: 藤枝伸宇・池田拓也・薮田真太郎・柳澤幸子・小倉尚志・伊東忍
  • 学会等名: 日本化学会第91春季年会(2011)
  • 発表場所: 神奈川大学
• [学会発表] Monooxygenase Activity of Arthropod Hemocyanin Subunits. (2010)
  • 著者名/発表者名: Nobutaka Fujieda, Aki Yakiyama, Shinobu Itoh
  • 学会等名: PacifiChem2010 Sympsium on Dioxygen Activation Chemistry and Catalytic Oxidation Reactions (#108)
  • 発表場所: Convention Center, Waikiki, Hawai, USA
• [学会発表] Chemical Function of Fungal Tyrosinase and Its Mutants (Invited Talk) (2010)
  • 著者名/発表者名: obutaka Fujieda, Takuya Ikeda, Shintaro Yabuta, Michiaki Murata, Shinobu Itoh
  • 学会等名: 60th Anniversary Conference on Coordination Chemistry
  • 発表場所: Osaka, Japan
• [学会発表] 金属置換型チロシナーゼの調製と特性評価 (2010)
  • 著者名/発表者名: 藪田真太郎、藤枝伸宇、池田拓也、伊東忍
  • 学会等名: 第25回生体機能関連化学シンポジウム
  • 発表場所: 大阪大学
• [学会発表] ラクタマーゼをプラットフォームとした二核銅タンパク質の調製 (2010)
  • 著者名/発表者名: 長谷川篤彦、藤枝伸宇、江口奈緒、伊東忍
  • 学会等名: 第25回生体機能関連化学シンポジウム
  • 発表場所: 大阪大学
• [学会発表] ペルオキソ二核銅(II)活性種によって誘起されるチロシナーゼ活性中心のCys-His 架橋形成 (2010)
  • 著者名/発表者名: 池田拓也、藤枝伸宇、藪田真太郎、伊東忍
  • 学会等名: 第25回生体機能関連化学シンポジウム
  • 発表場所: 大阪大学
• [学会発表] チロシナーゼの銅イオン取り込みに伴う活性中心の形成機構 (2010)
  • 著者名/発表者名: 藤枝伸宇・池田拓也・薮田真太郎・伊東忍
  • 学会等名: 第37回生体分子科学討論会
  • 発表場所: 山口大学
• [学会発表] オキシチロシナーゼに含まれるペルオキソ種の特性評価と反応性の検討 (2010)
  • 著者名/発表者名: 藤枝伸宇・池田拓也・伊東忍
  • 学会等名: 日本化学会第90春季年会(2010)
  • 発表場所: 近畿大学
• [学会発表] 金属置換型チロシナーゼの調整とその分光学的特性 (2010)
  • 著者名/発表者名: 薮田真太郎・藤枝伸宇・伊東忍
  • 学会等名: 日本化学会第90春季年会(2010)
  • 発表場所: 近畿大学
• [学会発表] 銅の取り込みに伴うチロシナーゼ活性中心のCys-His架橋形成 (2010)
  • 著者名/発表者名: 池田拓也・藤枝伸宇・伊東忍
  • 学会等名: 日本化学会第90春季年会(2010)
  • 発表場所: 近畿大学
• [学会発表] 銅置換型metall-β-lactamaseの酸化還元特性 (2010)
  • 著者名/発表者名: 長谷川篤彦・藤枝伸宇・伊東忍
  • 学会等名: 日本化学会第90春季年会(2010)
  • 発表場所: 近畿大学
• [学会発表] ワタリガニ由来のヘモシアニンサブユニットの単離・精製と反応性 (2010)
  • 著者名/発表者名: 焼山亜紀・藤枝伸宇・伊東忍
  • 学会等名: 日本化学会第90春季年会(2010)
  • 発表場所: 近畿大学
• [学会発表] Chemical Function of Fungal Tyrosinase and Its Mutants (2010)
  • 著者名/発表者名: Fujieda, N., et al.
  • 学会等名: 60th Anniversary Conference on Coordination Chemistry
  • 発表場所: Osaka, Japan
• [学会発表] コウジ菌由来の新規なチロシナーゼが含有する二核銅活性中心の反応性 (2009)
  • 著者名/発表者名: 藤枝伸宇, 他
  • 学会等名: 第36回生体分子科学討論会
  • 発表場所: 北海道、札幌
  • 年月日: 2009-06-19
• [学会発表] 変異導入によるチロシナーゼの機能改変 (2009)
  • 著者名/発表者名: 池田拓也、村田理章、藤枝伸宇、伊東忍
  • 学会等名: 第24回生体機能関連化学シンポジウム
  • 発表場所: 九州大学
• [学会発表] カニ由来ヘモシアニン単量体の酸化機能 (2009)
  • 著者名/発表者名: 焼山亜紀、藤枝伸宇、伊東忍
  • 学会等名: 第24回生体機能関連化学シンポジウム
  • 発表場所: 九州大学
• [学会発表] 麹菌由来の新規なチロシナーゼが含有する二核銅活性中心の反応性 (2009)
  • 著者名/発表者名: 藤枝伸宇、村田理章、池田拓也、伊東忍(口頭)
  • 学会等名: 第36回生体分子科学討論会
  • 発表場所: 北海道大学
• [備考]
  • URL: http://www-bfc.mls.eng.osaka-u.ac.jp/BioFunctional_Chemistry
• [備考]
  • URL: http://www-bfc.mis.eng.osaka-u.ac.jp