| 研究課題/領域番号 |
21K04792
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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27040:バイオ機能応用およびバイオプロセス工学関連
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| 研究機関 | 広島大学 |
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研究代表者 |
田島 誉久 広島大学, 統合生命科学研究科(先), 准教授 (80571116)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 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 |
4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2023年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2022年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2021年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
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| キーワード | 酵素触媒 / 低温菌 / 熱処理 / GFP / 物質変換 / 膜タンパク質 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では，効率的な物質変換が期待されるシンプル酵素触媒を二次代謝産物の物質変換に適用し，持続的で効率的な変換を行う触媒の基盤技術を構築する．そのために，有用物質を生成するための酵素を低温菌に発現させた触媒による効率的変換系を構築すること，および低温菌の細胞膜成分の基礎的解析を行うことで中温での熱処理や反応に適した触媒の基盤構築を行う．
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| 研究成果の概要 |
本研究ではシンプル酵素触媒を用いた有用物質変換触媒の構築と持続的に変換するための反応場の解析を行った。
有用物質変換触媒の構築では、フェルラ酸をバニリンに変換するシンプル酵素触媒を構築した。2段階酵素反応で低活性の酵素発現を向上させる手法、ツールの構築に取り組んだ。反応場の解析では、熱処理によるシンプル酵素触媒における反応場（細胞）への影響を検証した。シンプル酵素触媒では宿主の代謝活性の抑制と基質の膜透過性向上を目的として中温で熱処理を行うが、その影響が懸念される。蛍光タンパク質による評価系を構築し、蛍光強度による反応場からのタンパク質漏出の定量的評価を実施した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究はバイオによる有用化学品の効率的な生産技術に関わるシンプル酵素触媒の構築を目的としたものである。変換酵素を抽出・精製せずに用いることが可能な本触媒は手間やコストをかけずに効率的な酵素変換を実現できるものとして期待される。本研究により持続的に変換するための触媒構築や熱処理方法を見出され、本触媒の工業的利用が期待される。
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