セルラーゼの縮合反応における進化分子工学と構造活性相関

2011 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20580107
• 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: 応用生物化学
• 研究機関: 一関工業高等専門学校
• 研究代表者: 戸谷 一英 一関工業高等専門学校, 物質化学工学科, 教授 (40369913)
• 連携研究者: 岡田 宏文 長岡技術科学大学, 工学部・生物系, 准教授 (70233343)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2011
• キーワード: 酵素利用学 / 糖鎖工学

研究概要

これまでセロビオースを加水分解しないとされてきた糸状菌Trichoderma reeseiのEG I(エンド型セルラーゼの一種)が高濃度セロビオース(例えば1 M)から顕著にグルコースを生成し、その生成速度はBGL I(β-グルコシダーゼの一種)のセロビオース加水分解速度の2分の1に匹敵することを見いだした。一方、菌体外に分泌され、その役割が不明なBGL Iはセロビオースから転移生成物と思われる3糖を合成するが、グルコースからの縮合生成物は観察されないこと、などを明らかにし、既にグルコースからセルラーゼ誘導剤であるソホロースを縮合することが報告されているBGL IIとは異なる性質が推測された。

研究成果

• [雑誌論文] Enzymatic synthesis of cellulose II-like substancevia cellulolytic enzyme-mediated transglycosylation in an aqueous medium (2012)
  • 著者名/発表者名: Takeshi Hattori, Makoto Ogata, Yumiko Kameshima, Kazuhide Totani, Mitsuru Nikaido, Takashi Nakamura, Hiroyuki Koshino, Taichi Usui
  • 雑誌名: Carbohydr. Res 巻: 353 ページ: 22-26
  • 査読あり
• [雑誌論文] コンバージミルを用いたバイオマス資源の有効活用(Effective utilization of woody biomass using converge mill) (2011)
  • 著者名/発表者名: 二階堂満,戸谷一英
  • 雑誌名: Cellul. commun 巻: 18 ページ: 115-118
• [雑誌論文] Lactosylamidine-based affinity purification for cellulolytic enzymes EG I and CBH I from Hypocrea jecorina and their properties (2010)
  • 著者名/発表者名: Makoto Ogata, Yumiko Kameshima, Takeshi Hattori, Kousuke Michishita, Tomohiro Suzuki, Hirokazu Kawagishi, Kazuhide Totani, Jun Hiratake, Taichi Usui
  • 雑誌名: Carbohydrate Research 巻: 345(4) ページ: 2623-2629
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fungal cellulases of glycosyl hydrolase family 7 catalyze lactose condensation (2010)
  • 著者名/発表者名: Koizumi H, Totani K, Kitamoto N, Sato S, Ohmachi T, and Yoshida T
  • 雑誌名: J. Appl. Glycosci 巻: 57 ページ: 239-243
  • 査読あり
• [雑誌論文] 特集:バイオマス-木質原料の酵素糖化特性に及ぼすコンバージミル粉砕の影響 (2010)
  • 著者名/発表者名: 福村卓也,長田光正,戸谷一英,二階堂満
  • 雑誌名: J. Jpn. Inst. Energy 巻: 89(10) ページ: 968-974
  • 査読あり
• [雑誌論文] 特集:ソフトマテリアルの粉砕技術-コンバージミルによる木質バイオマス原料の高効率粉砕 (2010)
  • 著者名/発表者名: 二階堂満,戸谷一英,福村卓也,長田光正,丹野浩一,猪股尚治,粉川潤
  • 雑誌名: 粉体技術 巻: 2(8) ページ: 17-24
• [雑誌論文] コンバージミル(エネルギー集中型媒体ミル)によるイナワラ等の糖化効率の評価 (2009)
  • 著者名/発表者名: 竹田匠,二階堂満,戸谷一英,小原実広,中野友貴,内宮博文
  • 雑誌名: J. Appl. Glycosci 巻: 56(2) ページ: 71-76
  • 査読あり
• [学会発表] Trichoderma reesei由来のセルラーゼによるセロビオースの加水分解特性 (2012)
  • 著者名/発表者名: 宮永明,齋藤勇司,岡田宏文,尾形慎,服部武史,碓氷泰市,戸谷一英
  • 学会等名: 日本農芸化学会
  • 発表場所: 京都女子大学
  • 年月日: 20120323-25
• [学会発表] Trichoderma reesei由来糖化酵素のバイオマス分解における役割 (2012)
  • 著者名/発表者名: 小松光子,長野まどか,吉村聖也,齋藤勇司,中澤光,二階堂満,戸谷一英,小笠原渉,森川康,岡田宏文
  • 学会等名: 日本農芸化学会
  • 発表場所: 京都市(京都女子大学)
  • 年月日: 20120323-25
• [学会発表] セルロース系バイオマス糖化におけるTrichoderma reesei EG IVおよびEG VIIの役割 (2012)
  • 著者名/発表者名: 長野まどか,三井勇輔,吉村聖也,齋藤勇司,小松光子,中澤光,岡田宏文,戸谷一英,二階堂満
  • 学会等名: 日本農芸化学会
  • 発表場所: 京都市(京都女子大学)
  • 年月日: 20120323-25
• [学会発表] Trichoderma reesei由来のセルラーゼによるセロビオースの加水分解 (2011)
  • 著者名/発表者名: 宮永明,吉田尚生,岡田宏文,尾形慎,服部武史,碓氷泰市,戸谷一英
  • 学会等名: 平成23年度大会(第60回)
  • 発表場所: 札幌市(北海道大学)
  • 年月日: 20110928-30
• [学会発表] セルロース系バイオマスの酵素糖化特性に及ぼす多段前処理粉砕の影響 (2011)
  • 著者名/発表者名: 二階堂満,蜂谷亮,千葉圭亮,古関健一,福村卓也,長田光正,戸谷一英
  • 学会等名: バイオマス科学会議
  • 発表場所: 大阪大学
  • 年月日: 20110112-13
• [学会発表] Trichoderma reeseiセルラーゼを用いた4種バイオマスの糖化(2) (2011)
  • 著者名/発表者名: 吉村聖也,齋藤勇司,長野まどか,星つかさ,清水翔太,二階堂満,戸谷一英,森川康,小笠原渉,岡田宏文
  • 学会等名: 日本農芸化学会大会講演要旨集
  • 年月日: 2011-03-05
• [学会発表] Trichoderma reeseiセルラーゼを用いた4種バイオマスの糖化(1) (2011)
  • 著者名/発表者名: 齋藤勇司,吉村聖也,長野まどか,星つかさ,清水翔太,二階堂満,戸谷一英,森川康,小笠原渉,岡田宏文
  • 学会等名: 日本農芸化学会大会講演要旨集
  • 年月日: 2011-03-05
• [学会発表] Trichoderma reeseiセルラーゼ触媒ドメインによるセロビオースの加水分解とセロオリゴ糖の合成 (2011)
  • 著者名/発表者名: 宮永明,吉田尚生,岡田宏文,尾形慎,碓氷泰市,戸谷一英
  • 学会等名: 日本農芸化学会大会講演要旨集
  • 年月日: 2011-03-05
• [学会発表] 微粉砕スギの酵素糖化に最適なTrichoderma reeseiセルラーゼの組成 (2010)
  • 著者名/発表者名: 鈴木務士, TREESUKON Treebupachatsakul,中澤光,二階堂満,戸谷一英,小笠原渉,森川康,岡田宏文
  • 学会等名: 日本農芸化学会大会講演要旨集2010
  • 発表場所: 東京大学
  • 年月日: 20100327-30
• [学会発表] 糸状菌セルラーゼによるLac糖転移・縮合反応 (2009)
  • 著者名/発表者名: 小泉英誉,戸谷一英,北本則行,柿崎育子,吉田孝
  • 学会等名: 日本応用糖質科学会平成21年度大会(第58回)
  • 発表場所: 弘前大学
  • 年月日: 20090916-18
• [学会発表] Trichoderma reesei由来エンドグルカナーゼ及びセロビオハイドロラーゼの特異的精製及び機能解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 亀島祐美子,尾形慎,村田健臣,戸谷一英,平竹潤,碓氷泰市
  • 学会等名: 日本応用糖質科学会平成21年度大会(第58回)
  • 発表場所: 弘前大学
  • 年月日: 20090916-18
• [学会発表] Trichoderma reesei由来EG I触媒ドメインによる二糖縮合活性 (2009)
  • 著者名/発表者名: 吉田尚生,戸谷一英,中澤光,小笠原渉,岡田宏文,森川康
  • 学会等名: 第60回日本生物工学会
  • 発表場所: 仙台(東北学院大学)
  • 年月日: 20090827-29
• [学会発表] セルラーゼ酵素群のグリコン基質をリガンドとした特異的アフィニティークロマトグラフィー (2009)
  • 著者名/発表者名: 亀島祐美子,尾形慎,村田健臣,戸谷一英,平竹潤,碓氷泰市
  • 学会等名: 日本農芸化学会大会講演要旨集2009
  • 発表場所: 福岡国際会議場
  • 年月日: 20090327-29
• [学会発表] Trichoderma reeseiセルラーゼを用いた微粉砕バイオマスの糖化 (2009)
  • 著者名/発表者名: 小山泰裕,鈴木務士,中澤光,二階堂満,戸谷一英,小笠原渉,岡田宏文,森川康
  • 学会等名: 日本農芸化学会大会講演要旨集2009
  • 発表場所: 福岡国際会議場
  • 年月日: 20090327-29
• [学会発表] Trichoderma reeseiの産生するセルラーゼの二糖縮合活性と基質特異性 (2009)
  • 著者名/発表者名: 戸谷一英,吉田尚生,千葉千尋,鈴木尊久,碓氷泰市,中澤光,小笠原渉,岡田宏文,森川康
  • 学会等名: 日本農芸化学会大会講演要旨集2009
  • 発表場所: 福岡国際会議場
  • 年月日: 20090327-29
• [備考]
  • URL: http://www.ichinoseki.ac.jp/gyoseki/che/TotaniKazuhide.html