キチン・キトサンのライフサイエンス

1999 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 11896010
• 研究機関: 山口大学
• 研究代表者: 古賀 大三 山口大学, 農学部, 教授 (30091185)
• 研究分担者: 大賀 一也 大分大学, 工学部, 教授 (60037992) ; 松宮 政弘 日本大学, 生物資源科学部, 講師 (60150702) ; 光富 勝 佐賀大学, 農学部, 助教授 (30136600) ; 浦上 忠 関西大学, 工学部, 教授 (80067701)
• キーワード: キチン / キトサン / キチナーゼ / キトサナーゼ / キチン合成酵素 / キチン脱アセチル酵素

研究概要

まず、キチン・キトサン並びに関連酵素の研究における最近の進展について調査した。
キチン・キトサンの研究では、キトサン及びその誘導体を利用する廃水・汚泥処理や廃棄物からの有価金属の回収や有害金属の除去に関する技術開発は相変わらず盛んである。また、種々のキトサンブレンド膜による水の選択透過についてもその基礎及び応用研究が活発に行われている。とくに最近目立つのは、キチン・キトサンからの機能性繊維の調整やキトサン処理による種々の繊維の染色性、吸湿性、耐光性、耐久性、さらには耐洗濯性等の機械的性質の改善および抗菌性、防臭性の付与等の繊維工業分野での技術開発研究である。今後、これらの研究は生体適合性を生かした医用素材への応用と共にさらに発展・展開されると思われる。その他、無電解めっき用前処理剤としてのキトサンの利用や水溶性キトサン誘導体の化粧品素材としての有用性に関する研究なども散見される。
キチン関連酵素の研究では、国内外で低温または高温で活性を発現する特異なキチナーゼの検索、また、耐病性向上のためにキチナーゼ遺伝子が植物に導入され、さらにより強いキチナーゼ活性を発現させるためのキチナーゼ遺伝子の改良なども行われている。また、キチンを含む有害生物のバイオコントロールエージェントとしてキチナーゼ生産菌が利用されている。一方、キチン分解酵素N-アセチルグルコサミニダーゼ、キチン合成酵素、キチン脱アセチル化酵素の基礎研究はタンパク質、遺伝子の両面より微生物を主体に進められているという段階である。今後、詳細な反応機構、生理的役割の解明、さらに他の生物種についても研究が進められていくものと思われる。さらに、キチンデアセチラーゼの逆反応を利用した部分N-アセチルキトオリゴ糖の合成法が開発された。
以上の情報に基づき、2000年9月21-23日に山口大学で開催されるキチン・キトサン国際会議の準備を行った。

研究成果

• [文献書誌] Yasuyuki Arakane: "Comparison of chitinase isozymes from yam tuber.Enzymatic factor controlling the lytic activity of chitinases."Biosci.Biotechnol.Biochem.. 64・4. 印刷中 (2000)
• [文献書誌] Babiker M.Ahmed A/Banat: "Purification and charcterization of 54 kDa chitinase from Bombyx mori."Insect Biocem.Mol.Biol.. 29・6. 537-547 (1999)
• [文献書誌] Takeshi Watanabe: "Family 19 chitinases of Streptomyces species:Characterization and distribution.,"Microbiology. 145・12. 3353-3363 (1999)
• [文献書誌] Toshiaki Tanabe: "Purification and characterization of a 49 kDA chitinase from Streptomyces griseus HUT 6037."J.Biosci.Bioeng.. 89・1. 27-32 (2000)
• [文献書誌] Takashi Miyata: "A Revesily Antigen-responsive Hydrogel."Nature. 339・6738. 766-769 (1999)
• [文献書誌] Tadashi Uragami: "Pervaporation Characteristics for Benzen/Cychlohexane Mixtures through Benzoylcelllulose Membranes"Macromol.Chem.Phys.. 200・9. 1985-1990 (1999)
• [文献書誌] Daizo Koga: "Biochemistry of chitinases in "Chitin and Chitinases""Birkhauser Verlag,Basel. 340 (1999)
• [文献書誌] Tadashi Uragami: "Pervaporation Properties of Surface-Modified Poly[1-(trimethylsilyl-1-propyne)]Membranes,in"Membrane Formation and Modification""American Chemical Society. 361 (2000)