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ヒトと植物の複合糖鎖を分解するビフィズス菌の新規ファミリー酵素の構造解析

研究課題

研究課題/領域番号 24380053
研究種目

基盤研究(B)

配分区分一部基金
応募区分一般
研究分野 応用生物化学
研究機関東京大学

研究代表者

伏信 進矢  東京大学, 農学生命科学研究科, 教授 (00302589)

研究分担者 芦田 久  近畿大学, 生物理工学部, 教授 (40370987)
藤田 清貴  鹿児島大学, 農学部, 准教授 (20381189)
芦田 久  近畿大学, 生物理工学部, 教授 (40379087)
研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2015-03-31
研究課題ステータス 完了 (2014年度)
配分額 *注記
17,940千円 (直接経費: 13,800千円、間接経費: 4,140千円)
2014年度: 5,590千円 (直接経費: 4,300千円、間接経費: 1,290千円)
2013年度: 5,460千円 (直接経費: 4,200千円、間接経費: 1,260千円)
2012年度: 6,890千円 (直接経費: 5,300千円、間接経費: 1,590千円)
キーワード糖質分解酵素 / ビフィズス菌 / 血液型抗原 / β-アラビノオリゴ糖 / 複合糖鎖
研究成果の概要

β-L-アラビノフラノシダーゼ(HypBA1)の結晶構造をGH127として初めて決定した。HypBA1はCysを活性中心に持つ世界初の「システイングリコシダーゼ」であった。B. bifidumからは新規なグリコシダーゼを4種発見した。さらに、B. longumのβ-アラビノオリゴ糖鎖分解酵素群の転写誘導機構を解明し、HypBA1ホモログの諸性質の解析を行なった。

報告書

(4件)
  • 2014 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2013 実績報告書
  • 2012 実績報告書
  • 研究成果

    (52件)

すべて 2015 2014 2013 2012 その他

すべて 雑誌論文 (17件) (うち査読あり 16件、 オープンアクセス 2件、 謝辞記載あり 5件) 学会発表 (25件) (うち招待講演 4件) 図書 (1件) 備考 (9件)

  • [雑誌論文] Open-close structural change upon ligand binding and two magnesium ions required for the catalysis of N-acetylhexosamine 1-kinase2015

    • 著者名/発表者名
      佐藤真与、荒川孝俊、伏信進矢ら
    • 雑誌名

      BBA - Proteins Proteom.

      巻: 1854 号: 5 ページ: 333-340

    • DOI

      10.1016/j.bbapap.2015.01.011

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Structural basis for the 4'-hydroxylation of diclofenac by a microbial cytochrome P450 monooxygenase.2015

    • 著者名/発表者名
      L.-H. Xu, H. Ikeda, L. Liu, T. Arakawa, T. Wakagi, H. Shoun, S. Fushinobu
    • 雑誌名

      Appl. Microbiol. Biotechnol,

      巻: 99 号: 7 ページ: 3081-3091

    • DOI

      10.1007/s00253-014-6148-y

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] α-N-Acetylglucosaminidase from Bifidobacterium bifidum specifically hydrolyzes α-linked N-acetylglucosamine at nonreducing terminus of O-glycan on gastric mucin2015

    • 著者名/発表者名
      芦田久ら
    • 雑誌名

      Appl Microbiol Biotechnol.

      巻: 99 号: 9 ページ: 3941-3948

    • DOI

      10.1007/s00253-014-6201-x

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Characterization of a β-L-Arabinopyranosidase from <i>Bifidobacterium longum</i> subsp. <i>longum</i>2015

    • 著者名/発表者名
      藤田清貴ら
    • 雑誌名

      Journal of Applied Glycoscience

      巻: 62 号: 1 ページ: 1-6

    • DOI

      10.5458/jag.jag.JAG-2014_006

    • NAID

      130004705329

    • ISSN
      1344-7882, 1880-7291
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Crystal structure of a feruloyl esterase belonging to the tannase family: a disulfide bond near a catalytic triad2014

    • 著者名/発表者名
      鈴木健太郎、荒川孝俊、伏信進矢ら
    • 雑誌名

      Proteins: Struct. Funct. Bioinform.

      巻: 82 号: 10 ページ: 2857-2867

    • DOI

      10.1002/prot.24649

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Structural basis for reversible phosphorolysis and hydrolysis reactions of 2-O-α-glucosylglycerol phosphorylase2014

    • 著者名/発表者名
      東原幸起、荒川孝俊、伏信進矢ら
    • 雑誌名

      J. Biol. Chem.

      巻: 289 号: 26 ページ: 18067-18075

    • DOI

      10.1074/jbc.m114.573212

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Bifidobacterium longum subsp. longum exo-β-1,3-galactanase, an enzyme for the degradation of type II arabinogalactan2014

    • 著者名/発表者名
      藤田清貴ら
    • 雑誌名

      Appl. Environ. Microbiol.

      巻: 80 号: 15 ページ: 4577-4584

    • DOI

      10.1128/aem.00802-14

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Crystal structure of glycoside hydrolase family 127 β-L-arabinofuranosidase from Bifidobacterium longum2014

    • 著者名/発表者名
      伊藤佑、藤田清貴、伏信進矢ら
    • 雑誌名

      Biochem. Biophys. Res. Commun.

      巻: 447 号: 1 ページ: 32-37

    • DOI

      10.1016/j.bbrc.2014.03.096

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Characterization of a novel β-L-arabinofuranosidase in Bifidobacterium longum: Functional elucidation of a DUF1680 protein family member2014

    • 著者名/発表者名
      藤田清貴ら
    • 雑誌名

      J. Biol. Chem.

      巻: 289 号: 8 ページ: 5240-5249

    • DOI

      10.1074/jbc.m113.528711

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Crystal structures of a glycoside hydrolase family 20 lacto-N-biosidase from Bifidobacterium bifidum2013

    • 著者名/発表者名
      伊藤佑、芦田久、伏信進矢ら
    • 雑誌名

      J. Biol. Chem.

      巻: 288 号: 17 ページ: 11795-11806

    • DOI

      10.1074/jbc.m112.420109

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Preparation of p-nitrophenyl β-L-arabinofuranoside as a substrate of β-L-arabinofuranosidase2013

    • 著者名/発表者名
      S. Kaeothip、伏信進矢、藤田清貴ら
    • 雑誌名

      Carbohydr. Res.

      巻: 382 ページ: 95-100

    • DOI

      10.1016/j.carres.2013.10.005

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Crystal structures of glycoside hydrolase family 3 β-glucosidase 1 from Aspergillus aculeatus2013

    • 著者名/発表者名
      Suzuki, K.
    • 雑誌名

      Biochemical Journal

      巻: 452 (2) 号: 2 ページ: 211-221

    • DOI

      10.1042/bj20130054

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Lacto-N-biosidase encoded by a novel gene of Bifidobacterium longum subspecies longum shows unique substrate specificity and requires a designated chaperone for its active expression2013

    • 著者名/発表者名
      櫻間晴子、芦田久ら
    • 雑誌名

      J. Biol. Chem.

      巻: 288 号: 35 ページ: 25194-25206

    • DOI

      10.1074/jbc.m113.484733

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Bifidobacteria! a-galactosidase with unique carbohydrate-binding module specifically acts on blood group B antigen2013

    • 著者名/発表者名
      脇中琢良、芦田久, ら(他8名)
    • 雑誌名

      Glycobiology

      巻: 23 ページ: 232-240

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 1,3-1,4- a ~L_Fucosynthase That Specifically Introduces Lewis a/x Antigens into Type-1/2 Chains2012

    • 著者名/発表者名
      櫻間晴子、伏信進矢、芦田久, ら(他7名)
    • 雑誌名

      J.Biol. Chem.

      巻: 287 ページ: 16709-16719

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] <i>Bifidobacterium longum</i> が生産する&beta;- アラビノオリゴ糖鎖分解酵素群の機能解析2012

    • 著者名/発表者名
      藤田清貴, ら(他2名)
    • 雑誌名

      Trends in Glycoscience and Glycotechnology

      巻: 24 号: 139 ページ: 215-224

    • DOI

      10.4052/tigg.24.215

    • NAID

      10031146673

    • ISSN
      0915-7352, 1883-2113
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 新規な糖質関連酵素の構造.機能解析2012

    • 著者名/発表者名
      伏信進矢
    • 雑誌名

      応用糖質科学

      巻: 2 ページ: 44-50

    • NAID

      130005037749

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] HRGPの分解に関与するBifidobacterium longum由来α-L-アラビノフラノシダーゼの機能解析2015

    • 著者名/発表者名
      藤田清貴、坂本彩美、下川倫子、金子 哲、北原兼文
    • 学会等名
      日本農芸化学会 2015年度大会
    • 発表場所
      岡山
    • 年月日
      2015-03-28
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] ビフィズス菌由来N-アセチルへキソサミン 1-キナーゼのオリゴ糖合成を目指した機能改変2015

    • 著者名/発表者名
      佐藤真与、荒川孝俊、伏信進矢ら
    • 学会等名
      日本農芸化学会 2015年度大会
    • 発表場所
      岡山
    • 年月日
      2015-03-28
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 反転型糖質ホスホリラーゼの立体構造と基質認識2015

    • 著者名/発表者名
      伏信進矢
    • 学会等名
      日本農芸化学会 2015年度大会
    • 発表場所
      岡山
    • 年月日
      2015-03-28
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Sda抗原を分解するビフィズス菌由来のバイファンクショナル酵素2015

    • 著者名/発表者名
      芦田 久、鈴木 里奈
    • 学会等名
      日本農芸化学会 2015年度大会
    • 発表場所
      岡山
    • 年月日
      2015-03-28
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Bifidobacteirum longum JCM1217由来N-アセチルヘキソサミン1-キナーゼの構造・機能解析2014

    • 著者名/発表者名
      佐藤真与、西本完、荒川孝俊、北岡本光、伏信進矢
    • 学会等名
      日本応用糖質科学会平成26年度大会(第63回)
    • 発表場所
      新潟
    • 年月日
      2014-09-24
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Bifidobacterium longumにコードされたβ-L-アラビノフラノシダーゼホモログの機能解析2014

    • 著者名/発表者名
      藤田清貴、川原由義、下川倫子、伏信進矢、石渡明弘、Sophon Kaeothip、伊藤幸成、北原兼文
    • 学会等名
      日本応用糖質科学会平成26年度大会(第63回)
    • 発表場所
      新潟
    • 年月日
      2014-09-24
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Bifidobacterium longum由来のβ-1,6-ガラクタン側鎖分解酵素群の機能解析2014

    • 著者名/発表者名
      坂本彩美、下川倫子、小竹敬久、円谷陽一、北原兼文、藤田清貴
    • 学会等名
      日本応用糖質科学会平成26年度大会(第63回)
    • 発表場所
      新潟
    • 年月日
      2014-09-24
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] チオグリコシド中間体を経由するGH127β-L-アラビノフラノシダーゼの触媒メカニズム2014

    • 著者名/発表者名
      伏信進矢
    • 学会等名
      第33回日本糖質学会年会
    • 発表場所
      名古屋
    • 年月日
      2014-08-11
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Bifidobacterium longumのⅡ型アラビノガラクタン分解代謝経路の解析2014

    • 著者名/発表者名
      藤田清貴、坂本彩美、下川倫子、北原兼文
    • 学会等名
      第33回日本糖質学会年会
    • 発表場所
      名古屋
    • 年月日
      2014-08-11
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] ビフィズス菌由来 GH127 β-L-アラビノフラノシダーゼの 新規な活性中心2014

    • 著者名/発表者名
      伏信進矢
    • 学会等名
      第28回セルラーゼ研究会
    • 発表場所
      千葉
    • 年月日
      2014-07-11
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] ビフィズス菌由来GH127 β-L-アラビノフラノシダ―ゼの新規な活性中心2014

    • 著者名/発表者名
      伊藤佑、伏信進矢、藤田清貴ら
    • 学会等名
      日本農芸化学会2014年度大会
    • 発表場所
      明治大学生田キャンパス、神奈川県川崎市
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Bifidobacterium longumにおけるβ-アラビノオリゴ糖鎖分解酵素群の転写解析2014

    • 著者名/発表者名
      藤田清貴ら
    • 学会等名
      日本農芸化学会2014年度大会
    • 発表場所
      明治大学生田キャンパス、神奈川県川崎市
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] The crystal structure of GH127 β-L-arabinofuranosidase2013

    • 著者名/発表者名
      伏信進矢、藤田清貴ら
    • 学会等名
      10th Carbohydrate Bioengineering Meeting
    • 発表場所
      Prague, Czech Republic
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Crystal structure of lacto-N-biosidase from Bifidobacterium bifidum2013

    • 著者名/発表者名
      伊藤佑、芦田久、伏信進矢ら
    • 学会等名
      10th Carbohydrate Bioengineering Meeting
    • 発表場所
      Prague, Czech Republic
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] The crystal structure of GH3 beta-glucosidase 1 from Aspergillus aculeatus2013

    • 著者名/発表者名
      伏信進矢ら
    • 学会等名
      4th International Symposium on Diffraction Structure Biology
    • 発表場所
      名古屋市中小企業振興会館、愛知県
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 糖とリン酸をあやつる酵素の化学2013

    • 著者名/発表者名
      伏信進矢
    • 学会等名
      第13回日本蛋白質科学会年会
    • 発表場所
      とりぎん文化会館、鳥取県
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 糖と蛋白質の相互作用2013

    • 著者名/発表者名
      伏信進矢
    • 学会等名
      第53回澱粉研究懇談会
    • 発表場所
      ホテルラヴィエ川良、静岡県伊東市
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Structure of a glycoside hydrolase with a novel catalytic machinery2013

    • 著者名/発表者名
      伏信進矢
    • 学会等名
      Gordon Research Conforence: Cellulosomes, Cellulases & Other Carbohydrate Modifying Enzymes
    • 発表場所
      Proctor Academy, NH
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] ビフィズス菌由来GH20ラクト-N-ビオシダーゼの立体構造と反応機構2013

    • 著者名/発表者名
      伊藤佑、芦田久、伏信進矢ら
    • 学会等名
      応用糖質科学シンポジウム
    • 発表場所
      鹿児島大学、鹿児島県
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Bifidobacterium longum由来のβ-L-アラビノピラノシダーゼの機能解析2013

    • 著者名/発表者名
      下川倫子、藤田清貴ら
    • 学会等名
      日本応用糖質科学会平成25年度大会
    • 発表場所
      鹿児島大学、鹿児島県
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 植物性多糖に作用するBifidobacteirum longum由来の酵素の解析2013

    • 著者名/発表者名
      芦田久, ら(他2名)
    • 学会等名
      日本農芸化学会2013年度大会
    • 発表場所
      東北大学川内キャンパス(宮城県)
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Bifidobacteirum longum由来のエキソーβ-1.3-ガラクタナーゼの機能解析2013

    • 著者名/発表者名
      藤田清貴, ら(他3名)
    • 学会等名
      日本農芸化学会2013年度大会
    • 発表場所
      東北大学川内キャンパス(宮城県)
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Bifidobacterium longumのハイドロキシプロリンに富む糖タンパク質の分解メカニズムの解明2012

    • 著者名/発表者名
      藤田清貴, ら(他4名)
    • 学会等名
      第2回新潟大学国際糖質科学シンポジウム
    • 発表場所
      新潟大学(新潟)(招待講演)
    • 年月日
      2012-11-13
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] ルイスa抗原とルイスx抗原を特異的に認識する1,3-1,4-a-L-フコシダーゼの立体構造2012

    • 著者名/発表者名
      伏信進矢
    • 学会等名
      第10回糖鎖科学コンソーシアムシンポジウム
    • 発表場所
      東京コンファレンスセンター(東京)(招待講演)
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] ビフィズス菌が生産する植物糖タンパク質糖鎖分解酵素群の解析2012

    • 著者名/発表者名
      藤田清貴
    • 学会等名
      第16回腸内細菌腸内細菌学会
    • 発表場所
      神戸市産業振興センター(兵庫県)
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [図書] Glycosidases: inborn errors of glycosphingolipid catabolism (Advances in Neurobiology)2014

    • 著者名/発表者名
      芦田久ら
    • 総ページ数
      20
    • 出版者
      Springer
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
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    • URL

      http://kuris.dd.kagoshima-u.ac.jp/408011.html

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公開日: 2012-04-24   更新日: 2019-07-29  

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