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2008 年度 実績報告書

細胞壁多糖のインビトロ合成とそのキャラクタリゼーション

研究課題

研究課題/領域番号 19208017
研究機関京都大学

研究代表者

杉山 淳司  京都大学, 生存圏研究所, 教授 (40183842)

研究分担者 今井 友也  京都大学, 生存圏研究所, 准教授 (90509142)
馬場 啓一  京都大学, 生存圏研究所, 助教 (20238223)
キーワードセルロース試験管内合成 / BY-2 / ブラックベリー / 藻類Micrasterias / 酢酸菌 / BcsA、BcsB / 膜タンパク質 / c-di-GMP
研究概要

昨年度までの様々な試料によるセルロースの試験管内合成系の取り組みを、対象を絞って進めた。すなわち植物や藻類で試験管内合成を行うとともに((1)、(2))、発現系で得られる酢酸菌のセルロース合成酵素による試験管内合成系を目指した実験を開始した((3)、(4))。
(1)タバコ培養細胞(BY-2)を用いる実験を引き続き行うとともに、セルロース試験管内合成の報告のあるブラックベリーの培養細胞の樹立を試みている。
(2)植物により近縁で、細胞壁にβ1→3-グルカンを持たない藻類Micrasteriasを試料として、その細胞膜画分を用いた試験管内合成を試みた。その結果、電子顕微鏡観察で幅約10nmの繊維が形成されることが明らかとなった。この産物のキャラクタリゼーションを現在進めている。
(3)酢酸菌のセルロース合成酵素は複数のタンパク質からなる複合体であり、特にそのうちBcsAとBcsBが試験管内合成には必要であると考えられている。そこでBcsAとBcsBの大腸菌による共発現系構築を試み、膜タンパク質にキチンとフォールドした形で発現させることに成功した。なお我々の知る限り、このBcsABの大腸菌発現系は世界で唯一の大腸菌発現系である。
(4)酢酸菌でのセルロース試験管内合成系を構築するために必要な、セルロース合成活性の促進因子であるc-di-GMP(環状二グアニル-リン酸)の酵素合成系を確立した。

  • 研究成果

    (11件)

すべて 2009 2008

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (8件)

  • [雑誌論文] A spectroscopic assessment of cellulose and the molecular mechanisms of cellulose biosynthesis in the ascidian Ciona intensitinalis2008

    • 著者名/発表者名
      Nakashima K, Sugiyama J, Sato N
    • 雑誌名

      Marine genobics 1

      ページ: 9-14

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Accessibility and size of Valonia cellulose microfibril studied by combined deuteration/rehydrogenation and FTIR technique2008

    • 著者名/発表者名
      Horikawa Y, Sugiyama J
    • 雑誌名

      Cellulose 15

      ページ: 419-424

    • 査読あり
  • [雑誌論文] セルロースミクロフィブリルと結晶多形2008

    • 著者名/発表者名
      杉山淳司, 堀川祥生
    • 雑誌名

      木材学会誌 54

      ページ: 49-57

  • [学会発表] 海藻由来のミクロフィブリル内におけるI_αI_βの局在2009

    • 著者名/発表者名
      堀川祥生, 杉山淳司
    • 学会等名
      セルロース学会第15回年次大会
    • 発表場所
      京都府京都市
    • 年月日
      2009-07-11
  • [学会発表] 変異エンドグルカナーゼ金基板への異なる配向固定化と酵素活性への影響2009

    • 著者名/発表者名
      中村伊都子, 大前仁, 木村俊作, 杉山淳司
    • 学会等名
      セルロース学会第15回年次大会
    • 発表場所
      京都府京都市
    • 年月日
      2009-07-11
  • [学会発表] In vitro β-glucan synthesis of plant cells2009

    • 著者名/発表者名
      Yoshiki Horikawa, Chiori Ito, Tonioya Imai, Vincent Bulone, Junji Sugiyama
    • 学会等名
      237th ACS National Meeting & Exposition
    • 発表場所
      Salt Lake City, UT
    • 年月日
      2009-03-22
  • [学会発表] セルロース合成活性化因子c-di-GMPの酵素合成2009

    • 著者名/発表者名
      市川典、堀川祥生、杉山淳司、今井友也
    • 学会等名
      第59回木材学会
    • 発表場所
      長野県松本市
    • 年月日
      2009-03-15
  • [学会発表] 淡水藻類Micrasteriasを用いた多糖繊維のin vitro合成2009

    • 著者名/発表者名
      橋本章、堀川祥生、今井友也、杉山淳司
    • 学会等名
      第59回木材学会
    • 発表場所
      長野県松本市
    • 年月日
      2009-03-15
  • [学会発表] 酢酸菌BcsBタンパク質の生化学的解析2009

    • 著者名/発表者名
      今井友也、堀川祥生、木村聡、杉山淳司
    • 学会等名
      第59回木材学会
    • 発表場所
      長野県松本市
    • 年月日
      2009-03-15
  • [学会発表] Localization of cystalline allomorphs in algal cellulose microfibril2008

    • 著者名/発表者名
      Junji Sugiyama, Yoshiki Horikawa
    • 学会等名
      235th ACS National Meeting & Exposition
    • 発表場所
      New Orleans, LA, USA
    • 年月日
      2008-04-06
  • [学会発表] Structural reatures or cerrulose microriorlls observed by FIIR technique combined with deuteration/rehydrogenation at elevated temperatudre2008

    • 著者名/発表者名
      Yoshiki Horikawa, Junji Sugiyama
    • 学会等名
      235th ACS National Meeting & Exposition
    • 発表場所
      New Orleans, LA, USA
    • 年月日
      2008-04-06

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公開日: 2010-06-11   更新日: 2016-04-21  

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