• 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

2018 年度 実績報告書

哺乳動物の血液・精液に存在する糖質分解酵素の機能解明

研究課題

研究課題/領域番号 17K15389
研究機関北海道大学

研究代表者

田上 貴祥  北海道大学, 農学研究院, 助教 (70709849)

研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2019-03-31
キーワード糖質加水分解酵素 / デンプン / ブタ
研究実績の概要

本研究課題は、哺乳動物の血液および精液に含まれる糖質加水分解酵素の酵素学的機能を明らかにし、それらの生理機能を考察することを目的としている。
血液中の酵素に関しては、ブタ血清由来のデンプン分解酵素(SsMGAM)の組換え酵素を生産し、その酵素学的性質を明らかにした。遺伝子比較からSsMGAMは2つの触媒ドメインを有すると推察されたため、N末端側ドメインとC末端側ドメインのそれぞれを組換え酵素として生産して機能解析した。両ドメインは共通して、デンプン分解物(マルトオリゴ糖)を加水分解してグルコースを遊離する酵素活性(α-グルコシダーゼ活性)を有していた。一方、マルトオリゴ糖の鎖長に対する特異性は両者で異なっていた。N末端ドメインは二糖や三糖といった短鎖基質に対して高い特異性を示したが、C末端ドメインは可溶性デンプンなどの長鎖基質に対して高い特異性を示すことを明らかにした。以上の結果から、本酵素は特異性の異なる2つのドメインを併せ持つことで、多様な鎖長の基質を効率よく分解できることが示唆された。ただし、血清中に多様な鎖長のデンプン分解物が流入するという報告はなく、本酵素の生理機能(すなわち血清中における本酵素の基質)を推察するには至らなかった。
精液中の酵素に関しては、α-グルコシダーゼの阻害剤であるアカルボースをカップリングさせたクロマトグラフィー担体を調製してブタ精漿からの酵素精製を試みたが、標的酵素は担体に結合せず、酵素を精製することはできなかった。
ブタは、血清には中性に至適pHを持つα-グルコシダーゼ(SsMGAM)を大量に含む一方で、精漿には酸性に至適pHを持つα-グルコシダーゼをごく微量に含むことが明らかとなった。以上の結果から、酸性および中性条件におけるα-グルコシダーゼ活性の比較によってブタ精液中への血液混入を検出できる可能性が示唆された。

  • 研究成果

    (3件)

すべて 2019 2018

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (2件)

  • [雑誌論文] Novel α-1,3/α-1,4-Glucosidase from Aspergillus niger Exhibits Unique Transglucosylation to Generate High Levels of Nigerose and Kojibiose2019

    • 著者名/発表者名
      Ma Min、Okuyama Masayuki、Tagami Takayoshi、Kikuchi Asako、Klahan Patcharapa、Kimura Atsuo
    • 雑誌名

      Journal of Agricultural and Food Chemistry

      巻: 67 ページ: 3380~3388

    • DOI

      10.1021/acs.jafc.8b07087

    • 査読あり
  • [学会発表] ブタ血清由来マルターゼ-グルコアミラーゼを形成する酵素ユニットの機能2019

    • 著者名/発表者名
      渡邊 憲,田上貴祥,奥山正幸,木村淳夫
    • 学会等名
      日本農芸化学会2019年度大会
  • [学会発表] ブタ血清由来α-グルコシダーゼのcDNAクローニングと組換え酵素の機能解析2018

    • 著者名/発表者名
      渡邊 憲,田上貴祥,奥山正幸,木村淳夫
    • 学会等名
      日本農芸化学会 2018年度 東北・北海道合同支部会

URL: 

公開日: 2019-12-27  

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