2018 年度研究成果報告書

ミラクリン類似タンパク質を用いたミラクリン味覚修飾活性発現機構の解明

研究課題

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研究課題/領域番号	15K07445
研究種目	基盤研究(C)
配分区分	基金
応募区分	一般
研究分野	食品科学
研究機関	新潟薬科大学
研究代表者	井深章子新潟薬科大学, 応用生命科学部, 教授 (60301420)
研究期間 (年度)	2015-04-01 – 2019-03-31
キーワード	甘味タンパク質 / 味覚修飾活性 / ミラクリン
研究成果の概要	ミラクリンと相同性の高いブドウ由来MLP (vvMLP)の大腸菌を宿主とした大量発現系構築、精製条件の確立を行い、X線結晶構造解析を行いvvMLPの立体構造を明らかにした。ミラクリンにおいて二量体化に必須とされるシステイン残基を導入した変異型vvMLPを作製し、シャペロンタンパク質の共発現や菌株の変更により、大腸菌を用いてある程度の可溶化タンパク質を得ることに成功した。精製標品を用いて味覚修飾活性を解析したが、活性は確認できなかった。さらに、大腸菌において可溶性の状態で二量体化したミラクリンを得ることにも成功したが、こちらについても味覚修飾活性は確認できなかった。
自由記述の分野	構造生物学
研究成果の学術的意義や社会的意義	味覚修飾活性をもつミラクリンの組換えタンパク質の大量生産は難しく、機能解析が進んでいない。本研究では、ミラクリンと60%近い配列が一致するブドウ由来ミラクリン類似タンパク質vvMLPの立体構造を明らかにした。単量体として存在するvvMLPにミラクリン型アミノ酸残基を挿入し二量体化に成功したが、この変異体は味覚修飾活性を有さなかった。大腸菌での可溶性ミラクリン生産にも成功したが、味覚修飾活性は確認されなかった。これらの結果はこれまでの味覚修飾タンパク質の研究結果と異なっており、ミラクリンの味覚修飾活性に糖鎖が重要な役割を果たす可能性を示唆し、今後の研究に一石を投じるものである。