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1997 年度 実績報告書

進化リアクターの構築とそれを用いた酵素の進化工学的改良

研究課題

研究課題/領域番号 09555253
研究種目

基盤研究(B)

研究機関大阪大学

研究代表者

卜部 格  大阪大学, 工学部, 教授 (60029246)

研究分担者 四方 哲也  大阪大学, 工学部, 助手 (00222399)
島 康文  大阪大学, 工学部, 助手 (50187423)
根来 誠司  大阪大学, 工学部, 助教授 (90156159)
キーワード進化リアクター / グルタミン合成酵素 / ランダム変異 / DNA合成酵素 / 自己複製系
研究概要

本年度は、まずin vivo型進化リアクター構築のための基礎的データを得るために、グルタミン合成酵素遺伝子にランダム変異を導入し、変異型酵素遺伝子のライブラリーを作製した。作製したライブラリーからランダムに選んだ281個の変異型酵素の活性を測定し、その分布の形を明らかにするとともに、野生型酵素(GLS-W)よりも高い活性を示す変異型酵素(GLS-H)と低い活性を示す変異型酵素(GLS-L)を一つずつ選んだ。3種類の酵素を精製し、その性質を調べたところ、GLS-HはKcatが増大しており、GLS-LはKmが増大していることが.わかった。変異型酵素遺伝子の塩基配列より、GLS-HではTyr-397がHisに、GLS-LでAla-35がValにPro-94がLeuに変異していることがわかった。Tyr-397は、本酵素がアデニリル化される部位であることは興味深い。
一方、in vitro型進化リアクターの基本ユニットである自己複製系を構築するために、Thermus thermophilusのDNA合成酵素遺伝子をin vitroタンパク質合成系で翻訳し、得られた酵素を用いて元の遺伝子をPCR法で複製する条件を確立した。そして、第1世代の遺伝子から出発し、この自己複製サイクルを3回まわして第4世代の遺伝子を得ることに成功した。

  • 研究成果

    (1件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (1件)

  • [文献書誌] T,Yomo et al.: "In vitro self-replication system as a minimum set of life" Arti ficial Life. 5. 402-405 (1997)

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公開日: 1999-03-15   更新日: 2016-04-21  

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