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2010 年度 実績報告書

ソフトバイオマス完全糖化を目指したデザイナブルセルロソームの基盤研究

研究課題

研究課題/領域番号 22612001
研究機関三重大学

研究代表者

三宅 英雄  三重大学, 大学院・生物資源学研究科, 助教 (50362364)

キーワードセルロソーム / セルロソーム骨格タンパク質 / Clostridium cellulovorans / CbpA / CbpB / Clostridium acetobutylicum
研究概要

Clostridum cellulovoransは、セルロソームと呼ばれる骨格タンパク質をベースに、多数のセルラーゼやヘミセルラーゼなどの多糖分解酵素が結合した酵素複合体を形成し、効率よくセルロース系バイオマスを分解することができる。本菌ゲノム解析の結果、セルロソームを構成できる4種類の骨格タンパク質遺伝子CbpA、HbpA、CbpRおよびCbpCを確認した。CbPBとCbpCは新規遺伝子であり、CBM、SLH、コヘシンの3bpのドメインから構成されている。初年度は、CbpBとCbpC遺伝子をサブクローニングして組換えタンパク質を作製し、元菌におけるタンパク質レベルでの発現解析を行った。
CbpBとCbpC遺伝子をゲノムからサブクローニングを行い、発現ベクターpET-22b(+)に組み込んだ。構築したプラスミドを大腸菌BL21L(DE3)株に形質転換し、組換えタンパク質を作製した。CbpBは1つのCBM、SLH、コヘシンから構成されるので、結晶性セルロースであるAvicelを用いたアフィニティークロマトグラフィーで精製し、さらにイオン交換クロマトグラフィーによって、SDS-PAGEで単一バンドになるまで精製を行った。さらに、組換えCbpBに対する抗体を作製し、ウェスタンブロット法によるCbDBの検出を行った。その結果、培養上清からCbDBが検出された.以下の結果から、C. cellulovoransはChDAを含む巨大なセルロソームを構築するだけなく、1種類のサブユニットを塔載できるCbDBによるセルロソームを発現することが示唆された.次年度は、これらのセルロソーム骨格タンパク質をブタノール生産菌であるClostridium acetobutyllcumに導入する予定である。

  • 研究成果

    (10件)

すべて 2011 2010

すべて 雑誌論文 (6件) (うち査読あり 3件) 学会発表 (3件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] セルロソーム生産菌Clostridium cellulovorans 743Bの全ゲノム解析2011

    • 著者名/発表者名
      三宅英雄, 田丸浩
    • 雑誌名

      三重大学大学院生物資源学研究科紀要

      巻: 37巻 ページ: 1-9

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Comparison of the mesophilic cellulosome-producing Clostridium cellulovorans genome with other cellulosome-related clostridial genomes2011

    • 著者名/発表者名
      Tamaru, Y., Miyake, H., Kuroda, K., Nakanishi, A., Matsushima, C., Doi, R.H., Ueda, M
    • 雑誌名

      Microbial Biotechnology

      巻: VOL4 ページ: 64-73

    • 査読あり
  • [雑誌論文] ソフトバイオマス完全糖化の新バイオ技術2010

    • 著者名/発表者名
      植田充美, 黒田浩一, 三宅英雄, 田丸浩
    • 雑誌名

      配管技術(日本工業出版)

      巻: 52巻 ページ: 1-6

  • [雑誌論文] バイオマスを完全分解・糖化する革新的微生物前処理技術に向けて2010

    • 著者名/発表者名
      植田充美, 黒田浩一, 三宅英雄, 田丸浩
    • 雑誌名

      ブレインテクノニュース(農研)

      巻: 139巻 ページ: 20-27

  • [雑誌論文] Comparative genomics of the mesophilic cellulosome-producing Clostridium cellulovorans and its application to biofuel production via consolidated bioprocessing2010

    • 著者名/発表者名
      Tamaru, Y., Miyake, H., Kuroda, K., Ueda, M., Doi, R.H.
    • 雑誌名

      Environmental Technology

      巻: V0L31 ページ: 889-903

    • 査読あり
  • [雑誌論文] ソフトバイオマス完全糖化を目指したデザイナブルセルロソームの構築2010

    • 著者名/発表者名
      三宅英雄, 田丸浩
    • 雑誌名

      生物工学会誌

      巻: 88巻 ページ: 336-339

  • [学会発表] Clostridium cellulovorans全ゲノム解析と糖質関連酵素遺伝子の全容解明2010

    • 著者名/発表者名
      田丸浩、三宅英雄、黒田浩一、Roy DOI、植田充美
    • 学会等名
      日本生物工学会大会
    • 発表場所
      シーガイア(宮崎県)
    • 年月日
      2010-10-28
  • [学会発表] Comparative Genomics of Clostridumu Cellulovorans with other Clostridia2010

    • 著者名/発表者名
      Miyake, Y.Tamaru, K.Kuroda, R.H.Doi, M.Ueda
    • 学会等名
      General Meeting of American Society For Microbiology
    • 発表場所
      サンディエゴコンベンションセンター(アメリカ)
    • 年月日
      2010-05-25
  • [学会発表] Genome Sequence of the Cellulosome-producing Mesophilic Organism Clostridium cellulovorans 743B2010

    • 著者名/発表者名
      Y.Tamaru, H.Miyake, K.Kuroda, R.H.Doi, M.Ueda
    • 学会等名
      General Meeting of American Society For Microbiology
    • 発表場所
      サンディエゴコンベンションセンター(アメリカ)
    • 年月日
      2010-05-25
  • [図書] "セルロース系バイオマスからのブタノール生産"「エコバイオリファイナリー」2010

    • 著者名/発表者名
      三宅英雄
    • 総ページ数
      108-113
    • 出版者
      シーエムシー出版

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公開日: 2013-06-26  

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