| 研究課題/領域番号 |
17K07734
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| 研究機関 | 名城大学 |
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研究代表者 |
志水 元亨 名城大学, 農学部, 助教 (20423535)
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| 研究分担者 |
佐藤 育男 名古屋大学, 生命農学研究科, 助教 (70743102)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| キーワード | β-マンナナーゼ / Man134 / 構造解析 |
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| 研究実績の概要 |
β-マンナン（グルコマンナンおよびガラクトマンナン）は様々な植物に含まれる多糖で、環境中に存在する未利用バイオマスの一つであるため、バイオリファイナリーの原料として注目を集めている。申請者は、糸状菌Aspergillus nidulansが細胞外に分泌する既知のβ-マンナナーゼとはアミノ酸配列レベルで全く相同性を有さない新規β-マンナナーゼAnMan134Aを世界で初めて発見し、新しいGlycoside Hydrolase ファミリー134 (GH134) を創設した。
本申請では、A. nidulansおよびその他の糸状菌が有するGH134に属する糖質加水分解酵素の機能・構造解析およびそれらの生理学的役割を明らかにすることを目指す。
今年度は、麹菌A. oryzaeのゲノムにコードされているMan134AであるAoMan134Aの効率的なリコンビナントの発現、精製と構造解析を実施した。N-末端アミノ酸配列中にあるプロテアーゼ切断部位を除くことで、メタノール資化酵母での効率的なリコンビナントAoMan134Aの生産ができるようになった。またその後の精製によって高純度のAoMan134Aが調製できた。結晶化後、1.3オングストロームでのAoMan134Aの構造が明らかになった。
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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
β-マンナナーゼの発現系、対象にするGH134に属するβ-マンナナーゼを麹菌由来のAoMan134Aに変更することで、純度の高いβ-マンナナーゼを得られるようになったことは評価できる。また、AoMan134Aの結晶化条件を検討し、X線結晶構造解析ができるようになったこと、解像度が格段に向上したことはは大きな進展である。
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| 今後の研究の推進方策 |
AoMan134Aの詳細な構造を明らかにする。また、植物病原性糸状菌Fusarium oxysporumのGH134に属するβ-マンナナーゼの機能および、その遺伝子破壊株を作製し、植物の細胞壁に含まれるβ-マンナンの分解能および植物病原性との関係について解析する。
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