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2008 年度 実績報告書

含塩素有機リン酸トリエステル類の微生物分解に必須な新規分解酵素とその遺伝子の解明

研究課題

研究課題/領域番号 20310039
研究機関長岡技術科学大学

研究代表者

解良 芳夫  長岡技術科学大学, 工学部, 教授 (00137168)

研究分担者 高橋 祥司  長岡技術科学大学, 工学部, 准教授 (90324011)
キーワード難分解性有害物 / 含塩素有機リン酸トリエステル類 / 微生物分解 / 新規分解酵素 / トリエステラーゼ / 単離・精製 / 特徴解析
研究概要

Tris(1,3-dichloro-2-propyl)phosphate(以下TDCPP)やTris(2-chloroethyl) phosphate (以下TCEP)などの塩素を含む有機リン酸トリエステル類は、難分解性で蓄積性があり、種々の毒性を有する。我々が世界で初めて単離に成功した含塩素有機リン酸トリエステル類の分解菌Sphingomonas sp.TDK1とSphingob ium sp.TCM1に存在する新規分解酵素を単離・精製し、その特徴を明らかにするとともに当該酵素遺伝子を取得し、解析を行うことが本研究の目的である。平成20年度は以下の研究実績をあげた。
1. Sphingomonas sp. TDK1株の無細胞抽出液から、各種クロマトグラフィーを用いてTDCPP分解酵素を均一に単離・精製した。本酵素は分子質量が約59.6kDaの単量体の酵素であること、本酵素はTDCPPの3つのエステル結合のうち一つのエステル結合だけを加水分解する新規トリエステラーゼであること、本酵素は亜鉛を含む金属酵素であることを明らかにした。また、至適pH、至適温度、基質特異性、キネティックパラメーターなども明らかにした。
2. Sphingobium sp. TCM1株の無細胞抽出液から、各種クロマトグラフィーを用いてTCEP分解酵素を均一に単離・精製した。本酵素は分子質量が約58.4kDaの単量体の酵素であること、本酵素はTCEPの3つのエステル結合のうち一つのエステル結合だけを加水分解する新規トリエステラーゼであること、亜鉛を含む金属酵素であることを明らかにした。また、至適pH、至適温度、基質特異性なども明らかにした。キネティックパラメーターは現在検討中である。
3. 上記2種類の精製酵素のN末端アミノ酸配列の解析を試みた結果、両酵素とも、N末端は何らかの修飾を受けていることが示唆された。現在、両酵素の内部アミノ酸配列解析が進行中である。

  • 研究成果

    (10件)

すべて 2009 2008

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (9件)

  • [雑誌論文] Enrichment and characterization of chlorinated organophosphateesters-degrading mixed bacterial cultures.2008

    • 著者名/発表者名
      Takahashi, S., Kawashima, K., Kawasaki, M., Kamito, J., Endo, Y., Akatsu, K., Horino, S., Yamada, R., Kera, Y.
    • 雑誌名

      J. Biosci. Bioeng. 106

      ページ: 27-32

    • 査読あり
  • [学会発表] 含塩素有機リン酸トリエステル分解菌の単離とその初発分解酵素の解析2009

    • 著者名/発表者名
      阿部勝正, 土居由佳, 吉田知史, 高橋祥司, 解良芳夫
    • 学会等名
      日本農芸化学会2009年度大会
    • 発表場所
      福岡市、福岡国際会議場、マリンメツセ福岡
    • 年月日
      2009-03-28
  • [学会発表] Function of Tris(1,3-Dichloro-2-Propyl)Phosphate-Degrading Bacterium Sphingomonas sp. Strain TDK1.2009

    • 著者名/発表者名
      Yuto Suzuki, Jun-ichi Mori, Yuka Doi, Satoshi Yoshida, Yuki Obana, Katsumasa Abe, Shouji Takahashi, Yoshio Kera
    • 学会等名
      The International Symposium on "Green Technology for Global Carbon Cycle in Asia"
    • 発表場所
      長岡市、長岡技術科学大学
    • 年月日
      2009-03-23
  • [学会発表] Characterization of Tris(2-Chloroethyl)Phosphate-Degrading Bacterium Sphingobium sp. TCM1 and Purification of the Degrading Enzyme.2009

    • 著者名/発表者名
      Satoshi Yoshida, Yuka Doi, Jun-ichi Mori, Yuto Suzuki, Yuki Obana, Katsumasa Abe, Shouji Takahashi, Yoshio Kera
    • 学会等名
      The International Symposium on "Green Technology for Global Carbon Cycle in Asia"
    • 発表場所
      長岡市、長岡技術科学大学
    • 年月日
      2009-03-23
  • [学会発表] Isolation of Tris(2-Chloroethyl)Phosphate-Degrading Bacteria.2009

    • 著者名/発表者名
      Yuka Doi, Satoshi Yoshida, Jun-ichi Mori, Yuto Suzuki, Yuki Obana, Katsumasa Abe, Shouji Takahashi, Yoshio Kera
    • 学会等名
      The International Symposium on "Green Technology for Global Carbon Cycle in Asia"
    • 発表場所
      長岡市、長岡技術科学大学
    • 年月日
      2009-03-23
  • [学会発表] Characterization of Tris(1,3-Dichloro-2-Propyl)Phosphate Degrading Enzyme from Sphingomonas sp. TDK1.2009

    • 著者名/発表者名
      Jun-ichi Mori, Yuto Suzuki, Yuka Doi, Satoshi Yoshida, Yuki Obana, Katsumasa Abe, Shouji Takahashi, Yoshio Kera
    • 学会等名
      The International Symposium on "Green Technology for Global Carbon Cycle in Asia"
    • 発表場所
      長岡市、長岡技術科学大学
    • 年月日
      2009-03-23
  • [学会発表] Characterization of tris(1,3-dichloro-2-propyl)phosphate-degrading bacterium Sphingomonas sp. strain TDK12008

    • 著者名/発表者名
      Yuto Suzuki, Jun-ichi Mori, Yuka Doi, Satoshi Yoshida, Tomoki Obana, Katsumasa Abe, Shouji Takahashi, Yoshio Kera
    • 学会等名
      15th Asian Symposium on Ecotechnology
    • 発表場所
      金沢市、石川県地場産業振興センター
    • 年月日
      2008-10-19
  • [学会発表] Tris(2-chloroethyl)phosphate-degrading characteristics of Sphingobium sp. TCM1 and purification of the degrading enzyme.2008

    • 著者名/発表者名
      Satoshi Yoshida, Yuka Doi, Jun-ichi Mori, Yuto Suzuki, Tomoki Obana, Katsumasa Abe, Shouji Takahashi, Yoshio Kera
    • 学会等名
      15th Asian Symposium on Ecotechnology
    • 発表場所
      金沢市、石川県地場産業振興センター
    • 年月日
      2008-10-19
  • [学会発表] Sphingobium sp. TCM1株tris(2-chloroethyl)phosphate分解酵素の精製と特性解析.2008

    • 著者名/発表者名
      土居由佳, 吉田知史, 森慎吾, 阿部勝正, 高橋祥司, 解良芳夫
    • 学会等名
      第60回日本生物工学会大会
    • 発表場所
      仙台市、東北学院大学土樋キャンパス
    • 年月日
      2008-09-28
  • [学会発表] Sphingoaonas sp. TDK1株tris(1,3-dichloro-2-propyl)phosphate分解酵素の誘導発現と精製.2008

    • 著者名/発表者名
      森淳一, 鈴木雄斗, 盛野 淳, 阿部勝正, 高橋祥司, 解良芳夫
    • 学会等名
      第60回日本生物工学会大会
    • 発表場所
      仙台市、東北学院大学土樋キャンパス
    • 年月日
      2008-09-28

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公開日: 2010-06-11   更新日: 2016-04-21  

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