• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2017 年度 実績報告書

マルチファンクショナルセルラーゼによるバイオマス分解能の拡張とバイオ繊維原料生産

研究課題

研究課題/領域番号 16H06132
研究機関神戸大学

研究代表者

田中 勉  神戸大学, 工学研究科, 准教授 (90436551)

研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
キーワードバイオリファイナリー / 代謝工学 / 細胞表層提示
研究実績の概要

平成29年度は表層提示系と代謝工学を組み合わせることにより、バイオマス資化能力と生産能の改良を行った。大腸菌、コリネ菌、及び分裂酵母を宿主とし、それぞれに対して表層提示系の構築によるオリゴ糖資化能を付与した。大腸菌及びコリネ菌においては、セロビオースを炭素源として増殖させ、その増殖速度を向上させることに成功した。続いてこれらの微生物に代謝改変を施した。大腸菌及びコリネ菌においてプトレシン生産経路を導入し、炭素フラックスを強化すること、及び副産物の経路を遮断することでその生産量を向上させた。分裂酵母においては有機酸生産経路を導入し、フラックスの強化及びエタノール生産経路の破壊により同様にその生産能を向上させた。この改変株に対し表層提示系を導入することで、セロオリゴ糖からの物質生産を行った。グルコース取り込み能の改善を行い、わずかにその取り込み能を向上させたが、まだ改善の余地があることがわかった。また、表層提示系を導入した株については、昨年度に比べてグルコース及びセロビオースの両方においてその炭素収率を向上させることができた。また、その向上は経路に依存することが明らかとなった。ジャーファーメンターを用いたフェドバッチ培養の検討も進めており、バッチ培養に比べて生産量を向上させた。セロオリゴ糖を原料として通気や酸素濃度等の培養条件の検討を行い、その生産性を向上させることに成功した。引き続き次年度も生産量の向上および生産性の改良を検討する。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

研究計画通り、表層提示系及び代謝改変の両方を施したベースとなる株の改良に成功し、物質生産にも成功していることから、順調に進展しているといえる。引き続きこの改良株をベースに生産量の向上を含めた検討を行う。

今後の研究の推進方策

代謝工学と表層工学の融合により生産量を向上させるためのアプローチについて検討を進める。

  • 研究成果

    (8件)

すべて 2018 2017

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (7件) (うち国際学会 2件)

  • [雑誌論文] Metabolic engineering of Schizosaccharomyces pombe via CRISPR-Cas9 genome editing for lactic acid production from glucose and cellobiose2017

    • 著者名/発表者名
      Ozaki Aiko、Konishi Rie、Otomo Chisako、Kishida Mayumi、Takayama Seiya、Matsumoto Takuya、Tanaka Tsutomu、Kondo Akihiko
    • 雑誌名

      Metabolic Engineering Communications

      巻: 5 ページ: 60~67

    • DOI

      10.1016/j.meteno.2017.08.002

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 分裂酵母を用いた有機酸生産技術の開発2018

    • 著者名/発表者名
      田中勉、高山征也、尾崎愛子、近藤昭彦
    • 学会等名
      化学工学会第83年会
  • [学会発表] Corynebacterium glutamicum を用いたセルロース系バイオマスからのカダベリン生産技術の開発2017

    • 著者名/発表者名
      松浦 礼奈, 岸田 真裕美, 平田 有希, 田中 勉, 近藤 昭彦
    • 学会等名
      第69回日本生物工学会大会
  • [学会発表] 分裂酵母の代謝改変株を用いた 3-ヒドロキシプロピオン酸生産2017

    • 著者名/発表者名
      高山 征也, 小西 理絵, 田中 勉, 近藤 昭彦
    • 学会等名
      第69回日本生物工学会大会
  • [学会発表] 松浦礼奈、田中勉、近藤昭彦2017

    • 著者名/発表者名
      コリネ菌を用いたセルロース系バイオマスからのカダベリン生産技術の開発
    • 学会等名
      酵素工学研究会 第78回講演会
  • [学会発表] 分裂酵母の代謝改変株を用いた3-ヒドロキシプロピオン生産2017

    • 著者名/発表者名
      高山征也、田中勉、近藤昭彦
    • 学会等名
      酵素工学研究会 第78回講演会
  • [学会発表] Metabolic engineering of S. pombe via CRISPR-Cas9 genome editing for lactic acid production from glucose and cellobiose2017

    • 著者名/発表者名
      Tsutomu Tanaka, Seiya Takayama, Aiko Ozaki, Akihiko Kondo
    • 学会等名
      Enzyme Engineering XXIV
    • 国際学会
  • [学会発表] Metabolic engineering of S. pombe via CRISPR-Cas9 genome editing for lactic acid production from glucose and cellobiose2017

    • 著者名/発表者名
      Tsutomu Tanaka, Aiko Ozaki, Seiya Takayama, and Akihiko Kondo
    • 学会等名
      SB7.0
    • 国際学会

URL: 

公開日: 2018-12-17  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi