アクリル酸生産関連遺伝子の分子機能解析とアクリル酸生産バイオプロセスへの展開

• 研究課題/領域番号: 24580110
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 応用微生物学
• 研究機関: 京都工芸繊維大学
• 研究代表者: 麻生 祐司 京都工芸繊維大学, 工芸科学研究科, 准教授 (70380590)
• 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: 5,460千円 (直接経費: 4,200千円、間接経費: 1,260千円); 2014年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円); 2013年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2012年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
• キーワード: アクリル酸 / 代謝工学 / 発酵工学 / バイオベースマテリアル

研究成果の概要

Megasphaera elsdenii JCM1772株由来アクリル酸生産関連遺伝子pctおよびlcdCABをEscherichia coli BW25113 (DE3, ΔpflA)にて発現させた。得られた形質転換体をM9培地にて嫌気培養したところ、培養18h後に0.17 mMのアクリル酸を生産した。同様の実験をLactococcus lactis NZ9000 (L-ldh::D-ldh)にて行ったが、アクリル酸生産は確認できなかった。その理由として、NZ9000におけるPctおよびLcdCABの発現量が十分でないことが考えられた。

研究成果

• [雑誌論文] Photosynthetic production of itaconic acid in Synechocystis sp. PCC6803 (2015)
  • 著者名/発表者名: T. Chin, M. Sano, T. Takahashi, H. Ohara, Y. Aso
  • 雑誌名: Journal of Biotechnology 巻: 195 ページ: 43-45
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] A simple TLC–densitometric method for the quantification of acrylic acid in aqueous solutions (2015)
  • 著者名/発表者名: M. Sano, T. Chin, T. Takahashi, H. Ohara, Y. Aso
  • 雑誌名: Journal of Planar Chromatography 巻: 28 ページ: 12-16
  • 査読あり
• [雑誌論文] Production of itaconic acid in Escherichia coli expressing recombinant α-amylase using starch as substrate (2015)
  • 著者名/発表者名: S. Okamoto, T. Chin, K. Nagata, T. Takahashi, H. Ohara, Y. Aso
  • 雑誌名: Journal of Bioscience and Bioengineering 巻: 119 ページ: 548-553
  • NAID: 110009962609
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] 微生物によるビニルモノマー生産 (2015)
  • 著者名/発表者名: 麻生祐司
  • 雑誌名: 化学工学 巻: 79 ページ: 307-309
• [雑誌論文] Production of itaconic acid using metabolically engineered Escherichia coli (2014)
  • 著者名/発表者名: S. Okamoto, T. Chin, K. Hiratsuka, Y. Aso, Y. Tanaka, T. Takahashi, H. Ohara
  • 雑誌名: The Journal of General and Applied Microbiology 巻: 60 ページ: 191-197
  • NAID: 130004713117
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] 細菌のアクリル酸代謝 (2014)
  • 著者名/発表者名: 麻生祐司
  • 雑誌名: 生物工学会誌 巻: 92 ページ: 115-115
• [雑誌論文] 機能性乳酸菌の探索と高付加価値食品への応用 (2014)
  • 著者名/発表者名: 麻生祐司
  • 雑誌名: 食品加工技術 巻: 34 ページ: 171-177
  • NAID: 40020407255
• [雑誌論文] バイオプロセスによるビニルモノマーの生産 (2013)
  • 著者名/発表者名: 麻生祐司、陳泰駿、小原仁実
  • 雑誌名: ケミカルエンジニヤリング 巻: 58(8) ページ: 9-15
• [雑誌論文] 微生物発酵によるビニルモノマー生産法の開発 (2013)
  • 著者名/発表者名: 麻生祐司、岡本脩佑、田中康智、小原仁実
  • 雑誌名: バイオサイエンスとインダストリー 巻: 71 ページ: 40-42
  • NAID: 10031140302
• [雑誌論文] バイオマスからのビニルモノマー生産とバイオベースポリマーへの展開 (2012)
  • 著者名/発表者名: 麻生祐司、石本聖明、小原仁実、小林四郎
  • 雑誌名: バイオプラジャーナル 巻: 47 ページ: 16-23
• [学会発表] 代謝改変大腸菌を用いたイコタン酸高発酵生産法の開発 (2015)
  • 著者名/発表者名: 永田圭介、麻生祐司、小原仁実
  • 学会等名: 日本農芸化学会
  • 発表場所: 岡山市
  • 年月日: 2015-03-27 – 2015-03-29
• [学会発表] 大腸菌を用いたアクリル酸発酵生産法の開発 (2015)
  • 著者名/発表者名: 橋本彩加、麻生祐司、小原仁実
  • 学会等名: 日本農芸化学会
  • 発表場所: 岡山市
  • 年月日: 2015-03-27 – 2015-03-29
• [学会発表] TLCを用いた環境水中アクリル酸の簡便定量法の開発 (2015)
  • 著者名/発表者名: 佐野芽生、陳泰駿、麻生祐司、小原仁実
  • 学会等名: 日本農芸化学会
  • 発表場所: 岡山市
  • 年月日: 2015-03-27 – 2015-03-29
• [学会発表] 代謝工学に基づいた大腸菌によるイタコン酸生産 (2014)
  • 著者名/発表者名: 麻生祐司、陳泰駿、平塚賢、小原仁実
  • 学会等名: 日本生物工学会
  • 発表場所: 札幌市
  • 年月日: 2014-09-09 – 2014-09-11
• [学会発表] シアノバクテリアを用いた二酸化炭素からのイタコン酸生産 (2014)
  • 著者名/発表者名: 陳泰駿、佐野芽生、麻生祐司、小原仁実
  • 学会等名: 日本生物工学会
  • 発表場所: 札幌市
  • 年月日: 2014-09-09 – 2014-09-11
• [学会発表] 固定化大腸菌を用いたイタコン酸生産システムの開発 (2014)
  • 著者名/発表者名: 平塚賢、陳泰駿、麻生祐司、小原仁実
  • 学会等名: 日本生物工学会
  • 発表場所: 札幌市
  • 年月日: 2014-09-09 – 2014-09-11
• [学会発表] 微生物プロセスによるバイオマスからのビニルモノマー生産
  • 著者名/発表者名: 麻生祐司、岡本脩佑、田中康智、陳泰駿、平塚賢、小原仁実
  • 学会等名: 高分子学会
  • 発表場所: 金沢
• [学会発表] Production of vinyl monomers from biomass by bioprocess
  • 著者名/発表者名: Yuji Aso, Taejun Chin, Hitomi Ohara
  • 学会等名: Eco-Energy and Materials Science and Engineering Symposium
  • 発表場所: プーケット、タイ
  • 招待講演
• [学会発表] 代謝工学に基づいた大腸菌によるイタコン酸生産
  • 著者名/発表者名: 麻生祐司、岡本脩佑、陳泰駿、平塚賢、田中康智、小原仁実
  • 学会等名: 日本農芸化学会
  • 発表場所: 神奈川
• [学会発表] シアノバクテリアを用いた二酸化炭素からのイタコン酸生産
  • 著者名/発表者名: 陳泰駿、岡本脩佑、麻生祐司、小原仁実
  • 学会等名: 日本農芸化学会
  • 発表場所: 神奈川
• [学会発表] バイオプロセスによるビニル化合物の生産
  • 著者名/発表者名: 麻生祐司
  • 学会等名: 日本繊維機械学会
  • 発表場所: 大阪
• [学会発表] バイオプロセスによるビニルモノマー生産
  • 著者名/発表者名: 麻生祐司
  • 学会等名: 高分子学会 エコマテリアル研究会
  • 発表場所: 東京
• [学会発表] 微生物プロセスによるバイオマスからのビニルモノマー生産
  • 著者名/発表者名: 麻生祐司、岡本脩佑、田中康智、小原仁実
  • 学会等名: 第61回高分子討論会
  • 発表場所: 名古屋
• [学会発表] Production of biobased chemicals by bacterial process
  • 著者名/発表者名: Yuji Aso
  • 学会等名: 10th Eco-Energy and Materials Science and Engineering Symposium
  • 発表場所: タイ
• [学会発表] 代謝工学に基づいた大腸菌によるイタコン酸生産
  • 著者名/発表者名: 岡本脩佑、田中康智、麻生祐司、小原仁実
  • 学会等名: 日本農芸化学会
  • 発表場所: 仙台
• [学会発表] アクリル酸生産関連遺伝子の発現とアクリル酸発酵生産への応用
  • 著者名/発表者名: 田中康智、岡本脩佑、麻生祐司、小原仁実
  • 学会等名: 日本農芸化学会
  • 発表場所: 仙台
• [学会発表] 大腸菌におけるBacillus amyloliquefaciens由来アミラーゼ遺伝子amyA発現系の構築
  • 著者名/発表者名: 麻生祐司、岡本脩佑、田中康智、小原仁実
  • 学会等名: 日本農芸化学会
  • 発表場所: 仙台
• [備考] 生物資源システム工学研究室ホームページ
  • URL: http://bio.eng.kit.ac.jp/