デンプン糖化工程の効率化をめざした枝切り酵素の構造機能解析と機能改変

2010 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20580147
• 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: 食品科学
• 研究機関: 福山大学
• 研究代表者: 岩本 博行 福山大学, 生命工学部, 教授 (90213321)
• 研究分担者: 三輪 泰彦 福山大学, 生命工学部, 教授 (00219833)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2010
• キーワード: 食品酵素

研究概要

澱粉枝切り酵素とは、アミロペクチンやグリコーゲンなどの分岐鎖を特異的に加水分解する酵素で、澱粉糖化工業などに利用される産業的に重要な酵素である。本研究では、食品加工プロセスによく用いられる数種の澱粉枝切り酵素の立体構造と機能の関係を明らかにし、工業的な加工プロセスに最適な酵素を設計することを目的とした。その結果、酵素の活性中心に位置する可動ループ上のアミノ酸残基に変異を加えることにより、反応速度と熱安定性が向上した産業的に価値の高い変異酵素を得ることができた。

研究成果

• [雑誌論文] Trans-Translation is involved in the CcpA-Dependent Tagging and Degradation of TreP in Bacillus subtilis (2009)
  • 著者名/発表者名: Hirofumi Ujiie, Tomoko Matsutani, Hisashi Tomatsu, Ai Fujihara, Chisato Ushida, Yasuhiko Miwa, Yasutaro Fujita, Hyouta Himeno, Akira Muto
  • 雑誌名: Journal of Biochemistry 145 ページ: 59-66
  • 査読あり
• [学会発表] フレキシブルループに変異を導入したKlebsiella由来プルラナーゼの熱安定性 (2011)
  • 著者名/発表者名: 佐藤孝憲, 他
  • 学会等名: 日本農芸化学会2011年度(平成23年度)大会
  • 発表場所: 京都女子大学(京都市)
  • 年月日: 2011-03-26
• [学会発表] Role of Induced-fit Motion in the Active Site of Klebsiella Pullulanase (2010)
  • 著者名/発表者名: 岩本博行, ほか
  • 学会等名: BMB2010
  • 発表場所: Kobe Port Island, Kobe
  • 年月日: 2010-12-08
• [学会発表] デンプン糖化用枝切り酵素の基質特異性改変と耐熱化の試み (2010)
  • 著者名/発表者名: 岩本博行, ほか
  • 学会等名: 酵素工学研究会第64回講演会
  • 発表場所: 東京大学山上会館(東京都)
  • 年月日: 2010-11-19
• [学会発表] イネ枝切り酵素の基質特異性と役割 (2010)
  • 著者名/発表者名: 前野友香, ほか
  • 学会等名: 第5回産業用酵素シンポジウム「産業利用酵素の最前線～タンパク質工学による機能改変酵素や極限環境微生物由来酵素の産業利用～
  • 発表場所: 長浜バイオ大学(長浜市)
  • 年月日: 2010-11-06
• [学会発表] プルラナーゼの保存領域3を含むループのinduced-fit motionは活性発現に必要か? (2010)
  • 著者名/発表者名: 岩本博行, ほか
  • 学会等名: 日本農芸化学会 2010年度(平成22年度)大会[東京]
  • 発表場所: 東京大学駒場キャンパス(東京都)
  • 年月日: 2010-03-28
• [学会発表] イネ枝切り酵素の基質特異性と役割 (2010)
  • 著者名/発表者名: 前野友香, ほか
  • 学会等名: 日本農芸化学会中四国支部第26回講演会
  • 発表場所: 愛媛大学農学部(松山市)
  • 年月日: 2010-01-23
• [学会発表] Bacillus subtilis str.168由来プルラナーゼの反応速度論的性質と立体構造 (2009)
  • 著者名/発表者名: 岩本博行, ほか
  • 学会等名: 日本農芸化学会関西・中四国・西日本支部、日本栄養・食糧学会九州・沖縄支部、日本食品科学工学会西日本支部2009年度合同沖縄大会
  • 発表場所: 琉球大学農学部(沖縄県中頭郡)
  • 年月日: 2009-10-31
• [学会発表] Klebsiella由来プルラナーゼのサブサイト2に存在するTrp727の役割 (2009)
  • 著者名/発表者名: 岩本博行, ほか
  • 学会等名: 日本農芸化学会中四国支部第24回講演会
  • 発表場所: くにびきメッセ(松江市)
  • 年月日: 2009-05-23
• [学会発表] デンプン枝切り酵素のサブサイト-2および+2の役割 (2009)
  • 著者名/発表者名: 岩本博行, ほか
  • 学会等名: 日本農芸化学会大会2009年度(平成21年度)大会
  • 発表場所: マリンメッセ福岡(福岡市)
  • 年月日: 2009-03-28
• [学会発表] プルラナーゼの基質特異性と基質特異性改変の試み (2009)
  • 著者名/発表者名: 岩本博行, ほか
  • 学会等名: 日本農芸化学会中四国支部第23回講演会(例会)
  • 発表場所: 高知大学農学部(高知市)
  • 年月日: 2009-01-24
• [学会発表] 立体構造情報にもとづいたデンプン枝切り酵素の基質特異性改変 (2008)
  • 著者名/発表者名: 岩本博行, ほか
  • 学会等名: 酵素工学研究会30周年記念シンポジウム
  • 発表場所: かずさアカデミアホール(木更津市)
  • 年月日: 2008-11-13
• [学会発表] プルラナーゼの基質特異性に関与する可能性のあるループ構造について (2008)
  • 著者名/発表者名: 岩本博行, ほか
  • 学会等名: 日本応用糖質科学会平成20年度大会(第57回)
  • 発表場所: 琉球大学農学部・工学部(那覇市)
  • 年月日: 2008-09-18