| 研究課題/領域番号 |
20K15103
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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小区分27040:バイオ機能応用およびバイオプロセス工学関連
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| 研究機関 | 長浜バイオ大学 |
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研究代表者 |
知名 秀泰 長浜バイオ大学, バイオサイエンス学部, 助教 (70570282)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| キーワード | 有機溶媒耐性酵素 / ペルヒドロラーゼ / ブロモラクトン化反応 / exo/endo選択性 / ハロゲンイオン結合部位 / 塩基性オリゴペプチド / メチオニン選択的修飾法 / 超原子価ヨウ素化合物 |
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| 研究成果の概要 |
ペルヒドロラーゼのカルボン酸の補因子となり得る2-ヨード安息香酸類に対し、水存在下で3価の環状型超原子価ヨウ素化合物（ヨードソ安息香酸類）を選択的に合成する方法を見出した。ペルヒドロラーゼのBPO-A1においては、不飽和カルボン酸の高選択的なブロモラクトン化活性の検出により、カルボン酸依存型ブロモペルオキシダーゼとしての機能を示した。また、遺伝学的手法により、BPO-A1のC末端へ様々な親水性オリゴペプチドを導入した変異体に対し有機溶媒安定性を評価した結果、特に塩基性オリゴペプチドが著しく高い効果を示した。更に、生体直交型反応を利用し親水性オリゴペプチドを選択的に化学修飾する方法を構築した。
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| 自由記述の分野 |
酵素化学
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
5価の超原子価ヨウ素化合物は爆発性を有することから、超原子価ヨウ素化合物の工業的利用は避けられる傾向にあるが、3価体のみを選択的に合成できたことは工業的な観点で意義がある。また、ペルヒドロラーゼは非酵素学的過程を含む非金属型ハロペルオキシダーゼとして知られていたが、本研究により非酵素学的過程を含まないブロモラクトン化の機能が見つかったことから、合成用酵素としてペルヒドロラーゼの価値を高めたことは学術的に意義がある。更に、親水性オリゴペプチドを酵素表面上の疎水性コア近辺に付与することで有機溶媒安定性を高めたこと、および任意の位置にそれを化学修飾する技術の構築は学術的な発展性において価値がある。
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