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還元型PQQ生成酵素を求めて:生理機能不明及び新規PQQキノプロテインの機能解析

研究課題

研究課題/領域番号 26660068
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分基金
研究分野 応用微生物学
研究機関山口大学

研究代表者

松下 一信  山口大学, 創成科学研究科, 教授(特命) (50107736)

研究分担者 片岡 尚也  山口大学, 創成科学研究科, 助教 (50713509)
研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2017-03-31
研究課題ステータス 完了 (2016年度)
配分額 *注記
3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2016年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2015年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2014年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
キーワードPQQ / キノプロテイン / sGDH / グリセロール脱水素酵素 / Acinetobacter / 酢酸菌 / 還元型PQQ / Glycerol Dehydrogenase / 酸化ストレス
研究成果の概要

生理学的機能不明なAcinetobacterの水溶性キノプロテイン・グルコース脱水素酵素(sGDH)とPQQ易脱離性の原理および理由が明らかになっていない酢酸菌膜結合型キノプロテイン・グリセロール脱水素酵素(GLDH)の酵素反応におけるラジカル・スカベンジャーの影響を解析した。
それらの電子受容体や補酵素PQQの化学的ラジカル生成能と含めて解析した結果,今回の研究では確定はできなかったが,これらの酵素がアルカリpHで「還元型」PQQ(PQQH2)を生成・解離していると仮定すると説明可能な結果が得られた。

報告書

(4件)
  • 2016 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2015 実施状況報告書
  • 2014 実施状況報告書
  • 研究成果

    (29件)

すべて 2017 2016 2015 2014

すべて 雑誌論文 (11件) (うち国際共著 3件、 査読あり 11件、 オープンアクセス 5件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (16件) (うち国際学会 1件、 招待講演 1件) 図書 (1件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] Genomic analyses of thermotolerant microorganisms used for high-temperature fermentations2016

    • 著者名/発表者名
      Matsushita K, Azuma Y, Kosaka T, Yakushi T, Hoshida H, Akada R, Yamada M
    • 雑誌名

      Biosci Biotechnol Biochem

      巻: 80(4) 号: 4 ページ: 655-668

    • DOI

      10.1080/09168451.2015.1104235

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書 2015 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Complete Genome Sequencing and Comparative Genomic Analysis of the Thermotolerant Acetic Acid Bacterium, <i>Acetobacter pasteurianus</i> SKU1108, Provide a New Insight into Thermotolerance2016

    • 著者名/発表者名
      Matsutani, M., Hirakawa, H., Hiraoka, E., Theeragool, G., Yakushi, T. and Matsushita, K.
    • 雑誌名

      Microbes and environments

      巻: 31 号: 4 ページ: 395-400

    • DOI

      10.1264/jsme2.ME16023

    • NAID

      130005434990

    • ISSN
      1342-6311, 1347-4405
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Efficient production of 2,5-diketo-D-gluconate via heterologous expression of 2-keto-D-gluconate dehydrogenase in Gluconobacter japonicus.2015

    • 著者名/発表者名
      Kataoka N, Matsutani M, Yakushi T, Matsushita K.
    • 雑誌名

      Appl. Environ. Microbiol.

      巻: 81(10) 号: 10 ページ: 3552-3560

    • DOI

      10.1128/aem.04176-14

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書 2014 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] A functionally critical single nucleotide polymorphism in the gene encoding the membrane-bound alcohol dehydrogenase found in ethanol oxidation-deficient Gluconobacter thailandicus2015

    • 著者名/発表者名
      P Charoenyingcharoen, M Matsutani, T Yakushi, G Theeragool, P Yukphan, K Matsushita
    • 雑誌名

      Gene

      巻: in press 号: 2 ページ: 3552-3560

    • DOI

      10.1016/j.gene.2015.04.080

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書 2014 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Adaptive mutation related to cellulose producibility in Komagataeibacter medellinensis (Gluconacetobacter xylinus) NBRC 3288.2015

    • 著者名/発表者名
      Matsutani M, Ito K, Azuma Y, Ogino H, Shirai M, Yakushi T, Matsushita K.
    • 雑誌名

      Appl Microbiol Biotechnol

      巻: 99 号: 17 ページ: 7229-7240

    • DOI

      10.1007/s00253-015-6598-x

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書 2014 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] A novel Na+(K+)/H+ antiporter plays an important role in the growth of Acetobacter tropicalis SKU1100 at high temperatures via regulation of cation and pH homeostasis.2015

    • 著者名/発表者名
      Soemphol W, Tatsuno M, Okada T, Matsutani M, Kataoka N, Yakushi T, Matsushita K.
    • 雑誌名

      J Biotechnol.

      巻: 211 ページ: 46-55

    • DOI

      10.1016/j.jbiotec.2015.06.397

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Complete genome and gene expression analyses of Asaia bogorensis reveal unique response to culture with mammalian cells as a potential opportunistic human pathogen2015

    • 著者名/発表者名
      Kawai M, Higashiura N, Hayasaki K, Okamoto N, Takami A, Hirakawa H, Matsushita K, Azuma Y
    • 雑誌名

      DNA Res

      巻: 22(5) 号: 5 ページ: 357-366

    • DOI

      10.1093/dnares/dsv018

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Acetic acid bacteria: A group of bacteria with versatile biotechnological applications.2015

    • 著者名/発表者名
      Saichana N, Matsushita K, Adachi O, Frebort I, Frebortova J.
    • 雑誌名

      Biotechnol Adv.

      巻: in press 号: 6 ページ: 1260-1271

    • DOI

      10.1016/j.biotechadv.2014.12.001

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書 2014 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Replacement of a terminal cytochrome c oxidase by ubiquinol oxidase during the evolution of acetic acid bacteria2014

    • 著者名/発表者名
      Matsutani M, Fukushima K, Kayama C, Arimitsu M, Hirakawa H, Toyama H, Adachi O, Yakushi T, Matsushita K.
    • 雑誌名

      Biochim Biophys Acta

      巻: 1837 号: 10 ページ: 1810-1820

    • DOI

      10.1016/j.bbabio.2014.05.355

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Draft genome sequence of Gluconobacter thailandicus NBRC 3257.2014

    • 著者名/発表者名
      Minenosuke Matsutani, Haruo Suzuki, Toshiharu Yakushi, Kazunobu Matsushita.
    • 雑誌名

      Standards in Genomic Sciences

      巻: 9 ページ: 614-623

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Overexpression of a type II 3-dehydroquinate dehydratase enhances the biotransformation of quinate to 3-dehydroshikimate in Gluconobacter oxydans2014

    • 著者名/発表者名
      Nishikura-Imamura S, Matsutani M, Insomphun C, Vangnai AS, Toyama H, Yakushi T, Abe T, Adachi O, Matsushita K.
    • 雑誌名

      Appl Microbiol Biotechnol

      巻: 98 号: 7 ページ: 2955-2963

    • DOI

      10.1007/s00253-013-5439-z

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 実験室進化・適応育種に基づく耐熱性機構の解析と高温発酵系の開発2017

    • 著者名/発表者名
      松下一信
    • 学会等名
      日本農芸化学会2017年度大会
    • 発表場所
      京都女子大学(京都府京都市)
    • 年月日
      2017-03-17
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Gluconobacter属酢酸菌キノプロテイン・グリセロール脱水素酵素における新たな基質の発見とその反応メカニズムの提唱2017

    • 著者名/発表者名
      寺田 優花,尾崎 聖士朗,片岡 尚也,足立 収生,赤壁 善彦,藥師 寿治,松下 一信
    • 学会等名
      日本農芸化学会2017年度大会
    • 発表場所
      京都女子大学(京都府京都市)
    • 年月日
      2017-03-17
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Gluconobacter 属酢酸菌における膜結合型グリセロール脱水素酵素の過剰発現2017

    • 著者名/発表者名
      尾崎 聖士朗,鳥飼敬弘,松谷 峰之介,片岡 尚也,藥師 寿治,松下 一信
    • 学会等名
      日本農芸化学会中四国支部第47回講演会(例会)
    • 発表場所
      島根大学(島根県松江市)
    • 年月日
      2017-01-28
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Gluconobacter 属酢酸菌のキノプロテイン・グリセロール脱水素酵素における新しい基質特異性と反応メカニズムの提唱2016

    • 著者名/発表者名
      寺田優花, 尾崎聖士朗, 片岡尚也, 足立収生, 赤壁善彦, 薬師寿治, 松下一信
    • 学会等名
      日本農芸化学会2016年度中四国支部大会(46回講演会)
    • 発表場所
      高知大学(高知県高知市)
    • 年月日
      2016-09-15
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Gluconobacter frateurii CHM43の耐熱化に関する多剤耐性輸送体の機能解析2016

    • 著者名/発表者名
      松本奈実、服部浩美、松谷峰之介、外山博英、片岡尚也、薬師寿治、松下一信
    • 学会等名
      日本農芸化学会2016年度年会
    • 発表場所
      札幌コンベンションセンター(北海道札幌市)
    • 年月日
      2016-03-27
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] Acetobacter pasteurianus SKU1108株の高温適応化株TH-3の発現・機能解析から見える耐熱性機構2016

    • 著者名/発表者名
      松下一信,松谷峰之介,西倉慎顕,秦野智之,サイチャナナツラン,マスードウライワン,服部浩美,貝沼(岡本)章子,兼崎 友,石川森夫,片岡尚也,薬師寿治
    • 学会等名
      日本農芸化学会2016年度年会
    • 発表場所
      札幌コンベンションセンター(北海道札幌市)
    • 年月日
      2016-03-27
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] 酢酸菌Acetobacter pasteurianus 12株のゲノム情報と耐熱性との相関に関する解析2016

    • 著者名/発表者名
      松谷峰之介,山下隆司,古川藍子,辰野真木,貝沼(岡本)章子,石川森夫,志波優,吉川博文,平川英樹,薬師寿治,松下一信
    • 学会等名
      第10回日本ゲノム微生物学会年会
    • 発表場所
      東工大(東京都目黒区)
    • 年月日
      2016-03-04
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] 酢酸菌の耐熱性に関わる新規Na+ (K+) /H+ antiporter・NhaK2の構造と機能2015

    • 著者名/発表者名
      古川藍子,辰野真木,松谷峰之介,Wichai Soemphol*, 片岡尚也,薬師寿治, 松下一信
    • 学会等名
      日本生体エネルギー研究会第41回研究会
    • 発表場所
      東大医学部(東京都文京区)
    • 年月日
      2015-12-21
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] 酢酸菌Acetobacter pasteurianus IFO 3283株の高温適応育種と耐熱化遺伝子解析2015

    • 著者名/発表者名
      松本奈実、松谷峰之介、東慶直、薬師寿治、松下一信
    • 学会等名
      酢酸菌研究会第7回研究集会
    • 発表場所
      東京大学農学部(東京都文京区)
    • 年月日
      2015-10-10
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] 耐熱性酢酸菌Acetobacter pasteurianus SKU1108 (NBRC 101655) 株の完全長ゲノム配列の決定および比較ゲノム解析2015

    • 著者名/発表者名
      松谷峰之介、平川英樹、薬師寿治、松下一信
    • 学会等名
      酢酸菌研究会第7回研究集会
    • 発表場所
      東京大学農学部(東京都文京区)
    • 年月日
      2015-10-10
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] Characterization the cytoplasmic membrane proteases involved in high temperature growth of thermotolerant Acetobacter tropicalis SKU11002015

    • 著者名/発表者名
      Wichai Soemphol, Minenosuke Matsutani, Naoya Kataoka, Toshiharu Yakushi, Hirohide Toyama, Kazunobu Matsushita
    • 学会等名
      International Conference on Fermentation Technology for Value Added Agricultural Products with joint sessions from JSPS - NRCT New Core to Core Program Advance Research Networks
    • 発表場所
      Centara Hotel & Convention Center, Khon Kaen, Thailand
    • 年月日
      2015-07-29
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 2-ケト-D-グルコン酸脱水素酵素の異種発現によるGluconobacter japonicusでの効率的2,5-ジケト-D-グルコン酸生産2015

    • 著者名/発表者名
      片岡 尚也、松谷 峰之介、藥師 寿治、松下 一信
    • 学会等名
      日本農芸化学会 2015年度大会
    • 発表場所
      岡山大学(岡山市)
    • 年月日
      2015-03-27 – 2015-03-29
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 酢酸菌Gluconobacter oxydansの膜結合型キナ酸脱水素酵素の高発現2015

    • 著者名/発表者名
      小松 和貴、吉原 望、今村 志穂実、片岡 尚也、薬師 寿治、足立 収生、松下 一信
    • 学会等名
      日本農芸化学会 2015年度大会
    • 発表場所
      岡山大学(岡山市)
    • 年月日
      2015-03-27 – 2015-03-29
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 酢酸菌Acetobacter pasteurianus SKU1108の持つ2種類の膜結合型アルデヒド脱水素酵素の機能解析2015

    • 著者名/発表者名
      新納 俊、福成 聖也、児玉 知大、松谷 峰之介、片岡 尚也、薬師 寿治、Gunjana Theeragool、松下 一信
    • 学会等名
      日本農芸化学会 2015年度大会
    • 発表場所
      岡山大学(岡山市)
    • 年月日
      2015-03-27 – 2015-03-29
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 高温適応育種された酢酸菌Acetobacter pasteurianusの遺伝子工学的変異解析2015

    • 著者名/発表者名
      谷本 陽子、西倉 慎顕、松谷 峰之介、片岡 尚也、Gunjana Theeragool、薬師 寿治、松下 一信
    • 学会等名
      日本農芸化学会 2015年度大会
    • 発表場所
      岡山大学(岡山市)
    • 年月日
      2015-03-27 – 2015-03-29
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 酢酸菌Komagataeibacter medellinensis NBRC 3288株のセルロース非生産株から生産株への復帰機構の解明2015

    • 著者名/発表者名
      松谷 峰之介、伊藤 光平、東 慶直、荻野 英賢、白井 睦訓、薬師 寿治、松下 一信
    • 学会等名
      第9回日本ゲノム微生物学会年会
    • 発表場所
      神戸大学六甲第2キャンパス(神戸市)
    • 年月日
      2015-03-06 – 2015-03-08
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [図書] Acetic acid bacteria: Ecology and Physiology2016

    • 著者名/発表者名
      Kazunobu Matsushita, Hirohide Toyama, Naoto Tonouchi, Akiko Okamoto-Kainuma (Editors)
    • 出版者
      Springer Japan
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [産業財産権] 耐熱性微生物の作製方法2014

    • 発明者名
      赤田倫治,星田尚司,山田守,村田正之,高坂智之,松下一信,他3名
    • 権利者名
      山口大学・近畿大学
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      2014-159048
    • 出願年月日
      2014-08-04
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書

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公開日: 2014-04-04   更新日: 2018-03-22  

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