ソフトバイオマス完全糖化を目指したデザイナブルセルロソームの基盤研究

• 研究課題/領域番号: 22612001
• 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: バイオマスエネルギー
• 研究機関: 三重大学
• 研究代表者: 三宅 英雄 三重大学, 大学院・生物資源学研究科, 助教 (50362364)
• 連携研究者: 黒田 浩一 京都大学, 大学院・農学研究科, 准教授 (30432339)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• 研究課題ステータス: 完了 (2012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); 2012年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円); 2011年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2010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: cellulosome / Clostridium cellulovoran / proteome / セルロソーム / バイオマス / セルラーゼ / Clostridium / プロテオーム / 相互作用 / セルロソーム骨格タンパク質 / Clostridium cellulovorans / CbpA / CbpB / キシラナーゼ / Clostridium acetobutylicum

研究概要

Clostridium cellulovoransのセルロソームを再構築するために必要な酵素を探索するために、多糖類に対するプロテオーム解析を行った。この結果、既知のセルロース分解関連酵素だけでなく機能未知のタンパク質も検出した。新規足場タンパク質であるCbpB、プロテオーム解析から同定したセルロソーマルな酵素10種をサブクローニングし、セルロソームの再構築を行った。

研究成果

• [雑誌論文] Display of Clostridium cellulovorans xylose isomeraseon the cell surface of Saccharomyces cerevisiae and its direct application to xylose fermentation (2013)
  • 著者名/発表者名: Ota M., Sakuragi H., Morisaka H., Kuroda K., Miyake H., Tamaru Y,Ueda M
  • 雑誌名: Biotechnol. Prog
  • 査読あり
• [雑誌論文] Profile of native cellulosomal proteins of Clostridium cellulovorans adapted to various carbon sources (2012)
  • 著者名/発表者名: Morisaka H., Matsui K., Tatsukami Y., Kuroda K., Miyake H., Tamaru Y., Ueda M..
  • 雑誌名: AMB Expres 巻: 2 ページ: 37-42
  • 査読あり
• [雑誌論文] セルロソーム生産菌Clostridium cellulovorans 743Bの全ゲノム解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 三宅英雄、田丸浩
  • 雑誌名: 三重大学大学院生物資源学研究科紀要 巻: 37 ページ: 1-9
  • 査読あり
• [雑誌論文] Comparison of the mesophilic cellulosome-producing Clostridium cellulovorans genome with other cellulosome-related clostridial genomes (2011)
  • 著者名/発表者名: Tamaru Y., Miyake H., Kuroda K., Nakanishi A., Matsushima C., Doi R.H., Ueda M
  • 雑誌名: Microbial. Biotechnology 巻: 4 ページ: 64-73
  • 査読あり
• [雑誌論文] Putative role of cellulosomal protease inhibitors in Clostridium cellulovorans based on gene expression and measurement of activities (2011)
  • 著者名/発表者名: Meguro H, Morisaka H, Kuroda K, Miyake H, Tamaru Y, Ueda M
  • 雑誌名: Journal of Bacteriology 巻: 193 ページ: 5527-5530
  • 査読あり
• [雑誌論文] セルロソーム生産菌Clostridium cellulovorans 743Bの全ゲノム解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 三宅英雄, 田丸浩
  • 雑誌名: 三重大学大学院生物資源学研究科紀要 巻: 37巻 ページ: 1-9
  • 査読あり
• [雑誌論文] Comparison of the mesophilic cellulosome-producing Clostridium cellulovorans genome with other cellulosome-related clostridial genomes (2011)
  • 著者名/発表者名: Tamaru, Y., Miyake, H., Kuroda, K., Nakanishi, A., Matsushima, C., Doi, R.H., Ueda, M
  • 雑誌名: Microbial Biotechnology 巻: VOL4 ページ: 64-73
  • 査読あり
• [雑誌論文] ソフトバイオマス完全糖化の新バイオ技術 (2010)
  • 著者名/発表者名: 植田充美, 黒田浩一, 三宅英雄, 田丸浩
  • 雑誌名: 配管技術(日本工業出版) 巻: 52巻 ページ: 1-6
• [雑誌論文] バイオマスを完全分解・糖化する革新的微生物前処理技術に向けて (2010)
  • 著者名/発表者名: 植田充美, 黒田浩一, 三宅英雄, 田丸浩
  • 雑誌名: ブレインテクノニュース(農研) 巻: 139巻 ページ: 20-27
• [雑誌論文] Comparative genomics of the mesophilic cellulosome-producing Clostridium cellulovorans and its application to biofuel production via consolidated bioprocessing (2010)
  • 著者名/発表者名: Tamaru, Y., Miyake, H., Kuroda, K., Ueda, M., Doi, R.H.
  • 雑誌名: Environmental Technology 巻: V0L31 ページ: 889-903
  • 査読あり
• [雑誌論文] ソフトバイオマス完全糖化を目指したデザイナブルセルロソームの構築 (2010)
  • 著者名/発表者名: 三宅英雄, 田丸浩
  • 雑誌名: 生物工学会誌 巻: 88巻 ページ: 336-339
  • NAID: 110007686920
• [学会発表] 異なる糖で培養したセルロソーム生産菌Clostridium cellulovorans 743Bの比較RNA-seq解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 高嶋和也、石川卓、黒田浩一、植田充美、三宅英雄
  • 学会等名: 日本農芸化学会 2012 年度大会
  • 発表場所: 東北大学
  • 年月日: 2013-03-25
• [学会発表] 異なる糖で培養したセルロソーム生産菌Clostridium cellulovorans 743Bの比較RNA-seq解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 高嶋和也、石川卓、黒田浩一、植田充美、三宅英雄
  • 学会等名: 日本農芸化学会 2012年度大会
  • 発表場所: 仙台
• [学会発表] バイオマス分解のためのClostridium cellulovorans の定量的セクレトーム解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 松井一真, 江坂康平，森坂 裕信, 黒田浩一, 三宅 英雄, 田丸 浩,植田充美
  • 学会等名: 日本農芸化学会 2012年度大会
  • 発表場所: 仙台
• [学会発表] Clostridium cellulovorans 743Bが生産する新規セルロソーム骨格タンパク質CbpBの機能解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 三宅英雄、中島大地、永野彰彦、森坂裕信、黒田浩一、植田充美、田丸浩
  • 学会等名: 第64回 日本生物工学会大会
  • 発表場所: 神戸国際会議場
  • 年月日: 2012-10-26
• [学会発表] Characterization of the cellulosomal scaffolding protein CbpB from Clostridium cellulovorans 743B (2012)
  • 著者名/発表者名: MI YAKE H., NAKAJIMA D., NAGANO A., MORISAKA H., KURODA K., UEDA M., TAMARUY.
  • 学会等名: 2012 Clostridium International Meeting XII
  • 発表場所: Nottingham Conference Centre in Nottingham, UK
  • 年月日: 2012-09-24
• [学会発表] Characterization of the cellulosomal scaffolding protein CbpB from Clostridium cellulovorans743B (2012)
  • 著者名/発表者名: Nakajima D., Nagano A., Morisaka H., Kuroda K., Ueda M., Miyake H
  • 学会等名: American Society for Microbiology 17th
  • 発表場所: Moscone Center in San Francisco, USA
  • 年月日: 2012-06-17
• [学会発表] Clostridium cellulovoransが生産するセルロソーム骨格タンパク質CbpBの機能解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 中島大地、永野彰彦、森坂裕信、黒田浩一、植田充美、田丸浩、三宅英雄
  • 学会等名: 日本農芸化学会大会
  • 発表場所: 京都女子大学
  • 年月日: 2012-03-24
• [学会発表] Clostridium cellulovoransによる種々の実バイオマスの分解とその評価 (2012)
  • 著者名/発表者名: 川出雄二郎、三宅英雄、田丸浩
  • 学会等名: 日本農芸化学会
  • 発表場所: 京都女子大学
  • 年月日: 2012-03-24
• [学会発表] Characterization of the cellulosomal scaffolding protein CbpB from Clostridium cellulovorans 743B (2012)
  • 著者名/発表者名: Daichi Nakajima, Akihiko Nagano, Hironobu Morisaka, Kouichi Kuroda, Mitsuyoshi Ueda, Hideo Miyake
  • 学会等名: 112th American Society for Microbiology
  • 発表場所: アメリカ･サンフランシスコ
• [学会発表] Focused proteome analysis of cellulosome of Clostridium cellulovorans (2012)
  • 著者名/発表者名: Kazuma Matsui, Hironobu Morisaka, Kouichi Kuroda, Yutaka Tamaru, Hideo Miyake, Mitsuyoshi Ueda
  • 学会等名: 15th European Congress on Biotechnology
  • 発表場所: トルコ･イスタンブール
• [学会発表] Yeast cell surface display of xylose isomerase from C. cellulovorans toward efficient xylose fermentation (2012)
  • 著者名/発表者名: Kouichi Kuroda, Miki Ota, Hironobu Morisaka, Hideo Miyake, Yutaka Tamaru, Mitsuyoshi Ueda
  • 学会等名: 15th European Congress on Biotechnology
  • 発表場所: トルコ･イスタンブール
• [学会発表] Characterization of the cellulosomal scaffolding protein CbpB from Clostridium cellulovorans 743B (2012)
  • 著者名/発表者名: Hideo Miyake, Daich Nakajima, Akihiko Nagano, Hironobu Morisaka, Kouichi Kuroda, Mitsuyoshi Ueda, Yutaka Tamaru
  • 学会等名: 2012 Clostridium International Meeting XII
  • 発表場所: イギリス･ノッティンガム
• [学会発表] Clostridium cellulovorans 743Bが生産する新規セルロソーム骨格タンパク質CbpBの機能解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 三宅英雄、中島大地、永野彰彦、森坂裕信、黒田浩一、植田充美、田丸浩
  • 学会等名: 第64回 日本生物工学会大会
  • 発表場所: 神戸
• [学会発表] Clostridium cellulovorans由来セルロソーム骨格タンパク質CbpBのクローニングと発現 (2011)
  • 著者名/発表者名: 三宅英雄、中島大地、山本康介、森坂裕信、黒田浩一、植田充美、田丸浩
  • 学会等名: 第34回 日本分子生物学会年会
  • 発表場所: パシフィコ横浜
  • 年月日: 2011-12-18
• [学会発表] Clostridium cellulovorans由来セルロソーム骨格タンパク質CbpBのクローニングと発現 (2011)
  • 著者名/発表者名: 三宅英雄、中島大地、山本康介、森坂裕信、黒田浩一、植田充美、田丸浩
  • 学会等名: 日本分子生物学会大会
  • 発表場所: パシフィコ横浜
  • 年月日: 2011-12-16
• [学会発表] セルロソーム生産嫌気性細菌Clostridium cellulovoransの比較ゲノム解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 山本康介、三宅英雄、黒田浩一、植田充美、田丸浩
  • 学会等名: 日本分子生物学会 大会
  • 発表場所: パシフィコ横浜
  • 年月日: 2011-12-16
• [学会発表] Clostridium cellulovorans のセルロソームに焦点を当てたプロテオーム解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 松井一真、森坂裕信、黒田浩一、三宅英雄、田丸浩、植田充美
  • 学会等名: 第63回 日本生物工学会大会
  • 発表場所: 東京農工大学
  • 年月日: 2011-09-27
• [学会発表] Clostridium cellulovoransのセルロソームに焦点を当てたプロテオーム解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 松井一真、森坂裕信、黒田浩一、三宅英雄、田丸浩、植田充美
  • 学会等名: 日本生物工学会大会
  • 発表場所: 東京農工大学
  • 年月日: 2011-09-27
• [学会発表] Clostridium cellulovorans 743B由来セルロソーム骨格タンパク質CbpB遺伝子のクローニングと発現 (2011)
  • 著者名/発表者名: 中島大地、山本康介、森坂裕信、黒田浩一、植田充美、田丸浩、三宅英雄
  • 学会等名: 日本生物工学会大会
  • 発表場所: 東京農工大学
  • 年月日: 2011-09-27
• [学会発表] Cloning and protein expression of the cellulosomal scaffolding protein Cbpb from Clostridium cellulovorans 743b (2011)
  • 著者名/発表者名: H.Miyake, D.Nakajima, K.Yamamoto, H.Morisaka, K.Kuroda, M.Ueda, Y.Tamaru
  • 学会等名: 111th General Meeting American Society for Microbiology
  • 発表場所: 米国ニューオリンズ、コンベンションセンター
  • 年月日: 2011-05-22
• [学会発表] Clostridium cellulovorans全ゲノム解析と糖質関連酵素遺伝子の全容解明 (2010)
  • 著者名/発表者名: 田丸浩、三宅英雄、黒田浩一、Roy DOI、植田充美
  • 学会等名: 日本生物工学会大会
  • 発表場所: シーガイア(宮崎県)
  • 年月日: 2010-10-28
• [学会発表] Comparative Genomics of Clostridumu Cellulovorans with other Clostridia (2010)
  • 著者名/発表者名: Miyake, Y.Tamaru, K.Kuroda, R.H.Doi, M.Ueda
  • 学会等名: General Meeting of American Society For Microbiology
  • 発表場所: サンディエゴコンベンションセンター(アメリカ)
  • 年月日: 2010-05-25
• [学会発表] Genome Sequence of the Cellulosome-producing Mesophilic Organism Clostridium cellulovorans 743B (2010)
  • 著者名/発表者名: Y.Tamaru, H.Miyake, K.Kuroda, R.H.Doi, M.Ueda
  • 学会等名: General Meeting of American Society For Microbiology
  • 発表場所: サンディエゴコンベンションセンター(アメリカ)
  • 年月日: 2010-05-25
• [図書] バイオマス分解酵素研究の最前線 セルラーゼ・ヘミセルラーゼを中心として (2012)
  • 著者名/発表者名: 三宅英雄、田丸浩
  • 出版者: シーエムシー出版
• [図書] バイオマス分解酵素研究の最前線 (2012)
  • 著者名/発表者名: 三宅英雄、田丸浩
  • 出版者: シーエムシー出版
• [図書] デザイナブルセルロソームによるバイオマス処理技術" 「セルロース系バイオエタノール製造技術-食料クライシス回避のために- 第11章 (2010)
  • 著者名/発表者名: 田丸浩, 三宅英雄
  • 出版者: NTS
• [図書] セルロース系バイオマスからのブタノール生産"「エコバイオリファイナリー」 (2010)
  • 著者名/発表者名: 三宅英雄
  • 出版者: シーエムシー
• [図書] "セルロース系バイオマスからのブタノール生産"「エコバイオリファイナリー」 (2010)
  • 著者名/発表者名: 三宅英雄
  • 出版者: シーエムシー出版
• [備考]
  • URL: http://www.bio.mie-u.ac.jp/~miyake/miyakes_HP/Home.html