| 研究課題/領域番号 |
16K14879
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
有岡 学 東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 准教授 (20242159)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| キーワード | シロアリおよび共生微生物 / セルラーゼ / キシラナーゼ |
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| 研究実績の概要 |
結晶性セルロースの分解において中心的な役割を果たすセロビオヒドロラーゼの一つであるオオシロアリ腸内共生原生生物由来のEuCBHの麹菌を用いた生産を試みた。Aspergillus aculeatus由来のβグルコシダーゼをコードするAabgl1と共発現させたところ、共発現させない場合に比べて多く培養上清への分泌生産が認められた。しかし、キャリアであるαアミラーゼが融合されたままのバンドも検出されたことから、キャリアを用いないコンストラクトでの発現も試みた。その結果、より多量のEuCBHが生産された。これらのサンプルについて活性測定を行ったが、対照株と比較して有意な値を示さず、生産したEuCBHが正しくフォールディングしていない可能性が考えられた。
次にタカサゴシロアリ腸内共生細菌由来のキシラナーゼNtSymX11の生産および機能解析を行った。NtSymX11は触媒ドメイン以外に糖質結合モジュールCBM36を2個持つ。様々なコンストラクトを作製して大腸菌で生産したところ、触媒ドメインを持つコンストラクトではキシラン特異的な分解活性が認められ、比活性や安定性の解析から、同じドメイン構造を持つ既知酵素に比べて20倍高い触媒効率を示すことがわかった。一方、CBM36のみでは活性を示さなかった。また、CBM36は酵素の熱やpHに対する安定性を低下させるが、触媒効率を上昇させること、Ca2+が不溶性基質に対する分解活性を上昇させることがわかった。
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| 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
2種類のバイオマス分解酵素の生産と性状解析を行った。EuCBHについては活性が認められなかったが、麹菌での異種タンパク質生産においてキャリアを用いない方が生産量が高い場合があるとの新たな知見が得られた。NtSymX11については既知酵素に比べ高い触媒能を持つことがわかった。
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| 今後の研究の推進方策 |
今後は取得できた酵素を他の酵素と組み合わせ、バイオマスの高効率分解系を構築することを計画している。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
NtSymX11について投稿論文作成のための追加データを取得するため、その分の経費を見込んだ。
追加データが必要になった場合、基質や試薬類を適宜調達する。
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