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2010 年度 実績報告書

代謝工学的手法による木質系バイオマス由来六炭糖・五炭糖同時発酵性酵母の育種

研究課題

研究課題/領域番号 21760636
研究機関愛媛大学

研究代表者

渡邉 誠也  愛媛大学, 農学部, 准教授 (90379032)

キーワードバイオマス / バイオエタノール / サッカロミセス酵母 / キシロース / シグナル伝達
研究概要

本年度は、前年度同定したピキア酵母由来の六炭糖・五炭糖輸送体遺伝子のバイオエタノール生産における応用の可能性についての検討を行った。具体的には、まず主要六炭糖・五炭糖輸送体であるSUT1・SUT2・SUT3・HGT2について、サッカロミセス酵母変異株KY73XYL株(親株であるKY73は六炭糖・五炭糖輸送体が全て欠損しており、それにキシロース代謝遺伝子群を染色体組み込みで導入したもの、つまりキシロースの潜在的代謝能はあるが輸送能はない)で個別に発現させ、キシロース発酵を行った。その結果、有意な発酵が認められたのはSUT1とHGT2のみであり、HGT2ではキシリトール蓄積が大幅に抑制されるという興味深いものだった。これは、糖の細胞内輸送と細胞内代謝が一部リンクすることを示す。両遺伝子を共発現させた場合は、それほど加算的効果は見られなかった。次に、同定した輸送体を実用酵母IR-2株へ導入することを試みた。本株はアミノ酸選択マーカーが使えないことから、抗生物質ジェネティシンを選択マーカーに、URA3遺伝子への染色体組み込みによってSUT1、HGT2及びSUT1とHGT2の両方を導入することに成功した。来年度以降にキシロース発酵能に及ぼす影響を解析する予定である。前年度国内出願した特許について、将来的な重要性を鑑み海外出願も行ったことも付記する。

  • 研究成果

    (4件)

すべて 2011 2010

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (1件) 産業財産権 (1件) (うち外国 1件)

  • [雑誌論文] 真核微生物によるペクチン成分の代謝経路解明と応用展開2011

    • 著者名/発表者名
      渡辺誠也
    • 雑誌名

      バイオサイエンスとインダストリー

      巻: 69(4) ページ: 294-298

    • 査読あり
  • [雑誌論文] A novel strictly NADPH-dependent Pichia stipitis xylose reductase constructed by site-directed mutagenesis.2011

    • 著者名/発表者名
      Khattab, S.M.R., Watanabe, S., Saimura, M., Kodaki, T.
    • 雑誌名

      Biochem.Biophys.Res.Commun.

      巻: (In press)

    • 査読あり
  • [学会発表] 水草(カナダモ)からのバイオ燃料(エタノール)の生産と利用2010

    • 著者名/発表者名
      渡辺誠也
    • 学会等名
      株式会社メガセミナー主催藻類系バイオマスの培養と利用技術
    • 発表場所
      東京・芝公園・機械振興会館
    • 年月日
      2010-10-27
  • [産業財産権] 五炭糖輸送体2010

    • 発明者名
      渡辺誠也
    • 権利者名
      京都大学
    • 産業財産権番号
      PCT/JP2010/064962
    • 出願年月日
      2010-09-01
    • 外国

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公開日: 2012-07-19  

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