バイオベース有機酸生産のための代謝工学的機能改変による糸状菌セルファクトリの創製

2012 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 22580093
• 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: 応用微生物学
• 研究機関: 早稲田大学
• 研究代表者: 桐村 光太郎 早稲田大学, 理工学術院, 教授 (90195412)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• キーワード: 応用微生物 / 酵素 / セルファクトリ / 代謝工学 / 有機酸 / クエン酸 / シュウ酸

研究概要

クエン酸生産糸状菌を宿主として活用し、バイオベース有用有機酸生産のためのセルファクトリ構築を目的とした研究を行った。高効率遺伝子相同組換え株の作製、新規III型ポリケタイド合成酵素遺伝子の解析と高発現株の作製、代謝工学的改変によるシュウ酸高効率生産株の作製、クエン酸関連代謝経路の探索とセルファクトリ構築への応用、について成果があった。さらに、クエン酸生産糸状菌Aspergillus nigerの潜在能力と特異的な酵素の組合せによるセルファクトリ作製の可能性について検討した。

研究成果

• [雑誌論文] p-Aminosalicylic Acid Production by Enzymatic KolbeSchmitt Reaction Using Salicylic Acid Decarboxylases Improved through Site-Directed Mutagenesis. (2013)
  • 著者名/発表者名: Ienaga, S., Kosaka, S., Honda, Y., Ishii, Y., Kirimura, K.
  • 雑誌名: Bull. Chem. Soc. Jpn. 巻: 86 ページ: 628-634
  • 査読あり
• [雑誌論文] Gene Identification and Functional Analysis of Methylcitrate Synthase in Citric Acid-Producing Aspergillus niger WU-2223L Biosci (2013)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi, K., Hattori, T., Honda, Y., Kirimura, K.
  • 雑誌名: Biotech. Biochem. 巻: (In press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Visual Expression Analysis of the Responses of the Alternative Oxidase Gene (aox1) to Heat Shock, Oxidative, and Osmotic Stresses in Conidia of Citric Acid-Producing Aspergillus niger. (2012)
  • 著者名/発表者名: Honda, Y., Hattori, T., Kirimura, K.
  • 雑誌名: J. Biosci. Bioeng. 巻: 113 ページ: 338-342
  • 査読あり
• [雑誌論文] Increases in Gene-Targeting Frequencies Due to Disruption of kueA as a ku80 Homolog in Citric Acid-Producing Aspergillus niger. (2011)
  • 著者名/発表者名: Honda, Y.,Kobayashi, K., Kirimura, K.
  • 雑誌名: Biosci. Biotech. Biochem. 巻: 75 ページ: 1594-1596
  • 査読あり
• [雑誌論文] High-yield Production of cis,cis-Muconic Acid from Catechol in Aqueous Solution by Biocatalyst. (2011)
  • 著者名/発表者名: Kaneko, A., Ishii, Y., Kirimura, K.
  • 雑誌名: Chem. Lett. 巻: 40 ページ: 381-383
  • 査読あり
• [雑誌論文] Production of p-Aminosalicylic Acid through Enzymatic Kolbe-Schmitt Reaction Catalyzed by Reversible Salicylic Acid Decarboxylase. (2011)
  • 著者名/発表者名: Kirimura, K., Yanaso, S., Kosaka, S., Koyama, K., Hattori, T., Ishii, I.
  • 雑誌名: Chem. Lett. 巻: 40 ページ: 206-208
  • 査読あり
• [学会発表] アコニット酸イソメラーゼ遺伝子を高発現させた大腸菌によるtrans-アコニット酸生産 (2013)
  • 著者名/発表者名: 油原かほり、濱地達也、小林慶一、本田裕樹、桐村光太郎
  • 学会等名: 日本農芸化学会2013年度大会
  • 発表場所: 仙台
  • 年月日: 2013-03-27
• [学会発表] クエン酸の特異的検出を可能とするインジケータ蛍光タンパク質の創製 (2013)
  • 著者名/発表者名: 本田裕樹、桐村光太郎
  • 学会等名: 日本農芸化学会2013年度大会
  • 発表場所: 仙台
  • 年月日: 2013-03-26
• [学会発表] 部位特異的変異の導入による可逆的サリチル酸脱炭酸酵素の改変とp-アミノサリチル酸の生産への応用 (2012)
  • 著者名/発表者名: 家永里織、伊藤優斗、本田裕樹、石井義孝、桐村光太郎
  • 学会等名: 第64回日本生物工学会大会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2012-10-25
• [学会発表] クエン酸生産糸状菌Aspergillus nigerにおけるメチルクエン酸シンターゼの検出と機能解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 小林慶一、本田裕樹、桐村光太郎
  • 学会等名: 第64回日本生物工学会大会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2012-10-24
• [学会発表] Pseudomonas sp. WU-0701由来アコニット酸イソメラーゼをコードする遺伝子の大腸菌における異種発現 (2012)
  • 著者名/発表者名: 油原かほり、米原広海、小林慶一、本田裕樹、服部貴澄、桐村光太郎
  • 学会等名: 第64回日本生物工学会大会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2012-10-24
• [図書] Bio-based chemicals, Citric acid. In : Murray MY (ed) Comprehensive Biotechnology, 2nd edn. vol. 3. (2011)
  • 著者名/発表者名: Kirimura, K., Honda, Y., Hattori, T.
  • 総ページ数: 135-142
• [図書] Bio-based chemicals, Gluconic and Itaconic Acids. In : Murray MY (ed) Comprehensive Biotechnology, 2nd edn. vol. (2011)
  • 著者名/発表者名: Kirimura, K., Honda, Y., Hattori, T.
  • 総ページ数: 143-147