| 研究課題/領域番号 |
07556023
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
熊谷 英彦 京都大学, 農学研究科, 教授 (70027192)
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| 研究分担者 |
玉置 尚徳 京都大学, 農学研究科, 助手 (20212045)
鈴木 秀之 京都大学, 農学研究科, 助手 (10202136)
山本 憲二 京都大学, 農学研究科, 助教授 (70109049)
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| キーワード | フコシルグルコース / グルタチオン / γグルタミルトランスペピチダーゼ / ゲンチオビオース / β-グルコシダーゼ / γ-グルタミルトランスフェラーゼ / ビフィズス菌 / ビフィズス因子 |
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| 研究概要 |
1.(1)大腸菌γ-グルタミルトランスペプチダーゼ(GGT)の転移活性を利用して、γ-グルタミル-DOPA、γ-グルタミル-リジン、γ-グルタミルグルタミンを酵素合成した。この結果、γ-グルタミル-γ-グルタミル-DOPA、α位またはε位がγ-グルタミル化されたリジン、γ-グルタミル基が3重につながったグルタミンの合成が明らかになった。(2)大腸菌のGGTの低温(20℃)での高発現について、その機構の解明を試みた。その結果、低温でのmRNAの発現量が高くまた低温でmRNAの安定性が高いことが明らかになった。(3)大腸菌GGTのX線結晶構造解析を行いその主鎖構造を明らかにした。(4)大腸菌でのグルタチオン代謝においてGGT反応によってペリプラスムで生成するシステイニルグリシンは、細胞内に取り込まれそれぞれの構成アミノ酸へ分解されること、その際ペプチダーゼA、B、D、Nのいずれもが作用することを明らかにした。ペプチダーゼBについては精製してその性質を解明するとともに遺伝子のクローニングを行った。
2.(1)ビフィズス菌β-グルコシダーゼの遺伝子を大腸菌にクローニングし、大腸菌のβ-グルコシダーゼ高発現株を得た。本高発現株からβ-グルコシダーゼを結晶状に精製し、本酵素が加水分解反応の逆反応(合成反応)を触媒することを発見した。(2)本酵素の固定化カラムと活性炭カラムをタンデムにつなぎ、連続的に合成反応を行い、ゲンチオビオースとフコシル(β1-6)グルコースを合成した。このフコシルグルコースを用いて、ビフィズス菌、乳酸菌、その他種々の腸内細菌による資化性テストを行い、ビフィズス菌9種のうち8種が資化することまた他の細菌類は資化しないことを確認した。(3)ブフィズス菌のα-ガラクトシダーゼが誘導的に生合成されることを明らかにし単離精製した。本酵素の性質を明らかにするとともに、大腸菌のα-ガラクトシド資化能を利用して本酵素遺伝子のクローニング株を取得し、その高発現に成功した。
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