好熱菌由来アルドラーゼの探索と糖類関連化合物合成への利用

2010 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20560730
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 生物機能・バイオプロセス
• 研究機関: 香川大学
• 研究代表者: 櫻庭 春彦 香川大学, 農学部, 教授 (90205823)
• 連携研究者: 大島 敏久 九州大学, 大学院・農学研究院, 教授 (10093345)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2010
• キーワード: 結晶構造解析 / 超好熱菌 / アーキア

研究概要

高温環境から直接取り出したDNAから、超好熱菌の2-デオキシリボース-5-リン酸アルドラーゼ(DERA)遺伝子をPCRにより増幅した。得られた断片を、既存の超好熱菌DERAの発現ベクターの相当配列とスワップし、キメラ酵素の発現系を作成した。大腸菌で発現させた結果、野生型の約2倍の高い比活性を持つキメラ酵素の創製に成功した。さらに、超好熱菌由来の2-ケト-3-デオキシ-D-グルコン酸アルドラーゼのX線結晶構造解析に成功し、全体構造を明らかにした。

研究成果

• [雑誌論文] Characteri-zation of a novel dye-linked L-proline dehydrogenase from anaerobic hyperthermophilic archaeon, Pyrobaculum calidifontis (2010)
  • 著者名/発表者名: T.Satomura, X.Zhang, Y.Hara, K.Doi, H.Sakuraba, T.Ohshima
  • 雑誌名: Appl.Microbiol.Biotech. Vol.89 ページ: 1075-1082
  • 査読あり
• [雑誌論文] Crystal structure of UDP-galactose 4-epimerase-like Lthreonine dehydrogenase belonging to the intermediate short-chain dehydrogenasereductase superfamily (2010)
  • 著者名/発表者名: K.Yoneda, H.Sakuraba, I.Muraoka, T.Oikawa, T.Ohshima
  • 雑誌名: FEBS J. Vol.277 ページ: 5124-5132
  • 査読あり
• [雑誌論文] Crystallization and preliminary X-ray analysis of a novel dye-linked L-proline dehydrogenase from the aerobic hyperthermophilic archaeon Aeropyrum pernix (2010)
  • 著者名/発表者名: T.Satomura, H.Sakuraba, Y.Hara, T.Ohshima
  • 雑誌名: Acta.Cryst.F Vol.66 ページ: 1508-1510
  • 査読あり
• [雑誌論文] Catalytic properties and crystal structure of quinoprotein aldose sugar dehydrogenase from hyperthermophilic archaeon Pyrobaculum aerophilum (2010)
  • 著者名/発表者名: H.Sakuraba, K.Yokono, K.Yoneda, A.Watanabe, Y.Asada, T.Satomura, T.Yabutani, J.Motonaka, T.Ohshima
  • 雑誌名: Arch.Biochem.Biophys. Vol.502 ページ: 81-88
  • 査読あり
• [雑誌論文] The first crystal structure of L-lysine 6-dehydrogenase as an NAD-dependent amine dehydrogenase (2010)
  • 著者名/発表者名: K.Yoneda, J.Fukuda, H.Sakuraba, T.Ohshima
  • 雑誌名: J.Biol.Chem. Vol.285 ページ: 8444-8453
  • 査読あり
• [雑誌論文] Structure of a D-tagatose 3-epimerase-related protein from the hyperthermophilic bacterium Thermotoga maritima (2009)
  • 著者名/発表者名: H.Sakuraba, K.Yoneda, T.Satomura, R.Kawakami, T.Ohshima
  • 雑誌名: Acta.Cryst.F Vol.65 ページ: 199-203
  • 査読あり
• [雑誌論文] Refolding, characterization and crystal structure of (S)-malatede-hydrogenase from the hyperthermophilic archaeon Aeropyrum pernix (2009)
  • 著者名/発表者名: R.Kawakami, H.Sakuraba, S.Goda, H.Tsuge, T.Ohshima
  • 雑誌名: Biochim.Biophys.Acta Vol.1794 ページ: 1496-1504
  • 査読あり
• [雑誌論文] 超好熱菌アルドラーゼが触媒するアルドール縮合反応 (2008)
  • 著者名/発表者名: 櫻庭春彦、大島敏久
  • 雑誌名: 日本生物工学会誌 Vol.86 ページ: 165-167
  • 査読あり
• [雑誌論文] Structure of L-aspartate oxidase from the hyperthermophilic archaeon Sulfolobus tokodaii (2008)
  • 著者名/発表者名: H.Sakuraba, K.Yoneda, I.Asai, H.Tsuge, N.Katunuma, T.Ohshima
  • 雑誌名: Biochim.Biophys.Acta Vol.1784 ページ: 563-571
  • 査読あり
• [学会発表] 超好熱菌酵素の機能・構造解析と応用 (2010)
  • 著者名/発表者名: 櫻庭春彦
  • 学会等名: 日本農芸化学会中部支部第158回例会(シンポジウム)
  • 発表場所: 石川県女性センター
  • 年月日: 2010-06-26
• [学会発表] 環境試料由来新規アルドラーゼ遺伝子の探索 (2008)
  • 著者名/発表者名: 佐藤杏子、櫻庭春彦、大島敏久
  • 学会等名: 日本農芸化学会中四国支部2008年度支部大会
  • 発表場所: 鳥取大学・農学部
  • 年月日: 2008-09-13
• [備考] ホームページ等
  • URL: http://www.ag.kagawa-u.ac.jp/sakuraba/index.html