乳酸球菌の生産する新ペプチド抗菌物質の構造、機能と遺伝生化学

1993 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 03453139
• 研究機関: 九州大学
• 研究代表者: 石崎 文彬 九州大学, 農学部, 教授 (20183163)
• 研究分担者: 殿川 道夫 九州大学, 農学部, 助手 (60038213)
• キーワード: lantibiotic / nisin / nisin z / Lactococcus lactis 10-1 / Pediococcus sp ISK-1 / peptide antibiotic

研究概要

我々の分離したL.lactis 10-1はB.subtilisC1をはじめとするBacillus属細菌をはじめ、Lactococcus属、Lactobacillus属など乳酸菌に強い感受性を示す抗菌物質を生産するが、この物質は抗菌スペクトルや他の各種生化学的性質からナイシン類似化合物であると推定された。培養液から物質の単離精製を行ない、精製した物質のアミノ酸組成、N末端アミノ酸配列解析、NMR、FAB-MS等による化学分析を行なった結果、本物質はN末端から27番目のHisがAsn/Aspに置換したナイシン類似物質であることが判明した。一方、森永乳業のグループによって本菌のnisin遺伝子の塩基配列が解読され、この結果からこの化学構造が正しいことが証明されたが、ほとんど同じ時期にオランダのNIZOのグループも本菌を含む幾つかの菌がこの新物質を生産することを発表し、ナイシンZと命名した。彼らによれば、ナイシンZはナイシンにくらべ水への溶解度が大きく、食品添加物としての使用が容易であるので、ECバイオテクノロジー委員会での最優先開発テーマに選定され、現在実用化に向けて盛んに研究されている。乳酸菌の生産するペプチド抗菌物質は、食品加工では、と15EA02:乳酸菌の生産するペプチド抗菌物質は、食品加工では、とくに伝統的醸造発酵において必須とされる望ましいミクロフローラの形成と維持に、ヒト、家畜などでは、望ましい腸内フローラを形成してその健康と長命の維持に重要な役割をはたしているのではないかと考えられはじめた。乳酸菌の生産する抗菌物質への関心は益々高まってきている。

研究成果

• [文献書誌] A.Ishizaki: "Biochemical Properties of a NewLantibiotic Produced by Lactcoccus la-ctis 10-1." J,Fac.Agr.,Kyushu Univ.,. 37. 1-11 (1992)
• [文献書誌] A.Ishizaki: "Characterization of Newly Isol-ated Bacillus subtilis C1 Which Is Se-nsitive to Antibiotic Produced by Lac-tic Acid Coccus" J.Ferment.Bioeng.,. 74. 248-250 (1992)
• [文献書誌] 石崎文彬: "Lactococcus lactis 10-1の生産する新規抗菌物質について" 乳酸菌研究集談会誌. 2(1). 8- (1991)
• [文献書誌] 石崎文彬: "ぬか床から分離したPediococcus sp.ISK-1の生産する生理活性物質" 乳酸菌研究集談会誌. 2(1). 9- (1992)
• [文献書誌] 石崎文彬: "Pediococcus sp.ISK-1の菌学的諸性質と抗菌性物質" 乳酸菌研究集談会誌. 3(1). 15- (1992)
• [文献書誌] 石崎文彬: "新殺菌光学実用ハンドブック" サイエンスフォーラム,東京, 477 (1991)