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2013 年度 実績報告書

リパーゼ超誘導の分子機構解明と高立体選択性リパーゼの創製

研究課題

研究課題/領域番号 23580119
研究機関中央大学

研究代表者

石塚 盛雄  中央大学, 理工学部, 教授 (50168241)

研究分担者 赤沼 元気  中央大学, 理工学部, 助教 (30580063)
キーワードリパーゼ / リパーゼ・スーパーインデューサー / 高級アルコール / 界面活性タンパク質 / 結晶化 / 脂質代謝 / ポリエステルの蓄積 / プロテオーム解析
研究概要

1.難水溶性の高級アルコールを誘導剤として用いた場合、P15界面活性タンパク質遺伝子破壊株ではリパーゼ分泌量が著しく低下したが、P15遺伝子補完株では回復した。このタンパク質をEliA(effector protein of lipase induction)と命名し、FEMS Microbiology Letter誌に掲載されたが、更にEliAの構造と機能の詳細を明らかにするために、ドイツ、フライブルク大学のOliver Einsle教授とEliAタンパク質の結晶化と構造解析に関する共同研究を行っている。EliAの結晶を得ることが出来、X線回折実験により2.1~3.0Åの解像度が得られた。高相同性配列を有するタンパク質あるいはペプチドのX線結晶解析はされていないので、位相を特定するために重原子置換法、あるいはSe-Met置換タンパク質創製法を試みている。
2.リパーゼ遺伝子とeliAの転写調節領域の塩基配列相同性がほとんどないことから別の転写制御を受けていると示唆された。
3. リパーゼ超誘導剤添加時におけるリパーゼとEliAの超共分泌システムの統一的分子機作を解明するために、難水溶性高級アルコールあるいは水溶性長鎖エーテルを添加して培養し、分泌タンパク質と膜タンパク質のプロテオーム解析を行った。二次元電気泳動とPeptide Mass Fingerprinting(PMF)法により各誘導条件下で特異的に発現する幾つかのタンパク質を同定することができ、この共超発現・分泌ネットワークの統一的理解が可能になると考えられる。
4. 難水溶性高級アルコールを誘導剤として用いた場合、ポリエステル(PHB)と多糖が蓄積したが、EliA欠損株では蓄積しなかったので、脂質代謝におけるEliAの更なる重要性が示唆された。

  • 研究成果

    (16件)

すべて 2014 2013 その他

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (12件) (うち招待講演 2件) 備考 (3件)

  • [雑誌論文] Single mutations introduced in the essential ribosomal proteins L3 and S10 cause sporulation defect in Bacillus subtilis2013

    • 著者名/発表者名
      Genki Akanuma, Shota Suzuki, Koichi Yano, Hideaki Nanamiya, Yousuke Natori, Eri Namba, Kazuya Watanabe, Kazumi Tagami, Takuya Takeda, Yuka Iizuka, Ako Kobayashi, Morio Ishizuka, Hirofumi Yoshikawa, and Fujio Kawamura
    • 雑誌名

      J. Gen. Appl. Microbiol.

      巻: 59(2), ページ: 105-117

    • DOI

      10.2323/jgam.59.105

    • 査読あり
  • [学会発表] 高級アルコールによるリパーゼ・PHB生産誘導を促進する分泌タンパク質EliAの機能解析2014

    • 著者名/発表者名
      赤沼元気、多勢真大、鈴木優美、渡辺智、志波優、吉川博文、牛尾一利、石塚盛雄
    • 学会等名
      日本農芸化学会2014年度(平成26年度)大会
    • 発表場所
      明治大学等
    • 年月日
      20140327-30
  • [学会発表] Ralstonia sp. NT-80において高級アルコール添加に応答して発現するタンパク質群のプロテオーム解析2014

    • 著者名/発表者名
      大塚 拓、永倉 茉莉、吉澤 梨絵、赤沼 元気、志波 優、渡辺 智、吉川 博文、牛尾 一利、石塚 盛雄
    • 学会等名
      日本農芸化学会2014年度(平成26年度)大会
    • 発表場所
      明治大学等
    • 年月日
      20140327-20140330
  • [学会発表] Ralstonia sp. NT80において高級アルコール添加に応答して発現するタンパク質群のプロテオーム解析2014

    • 著者名/発表者名
      永倉茉莉、吉澤梨絵、大塚拓、赤沼元気、志波優、渡辺智、吉川博文、牛尾一利、石塚盛雄
    • 学会等名
      第8回日本ゲノム微生物学会年会
    • 発表場所
      東京農業大学大学
    • 年月日
      20140307-20140309
  • [学会発表] Ralstonia sp. NT80 において高級アルコール添加に応答して発現するタンパク質群のプロテオーム解析2013

    • 著者名/発表者名
      永倉茉莉, 吉澤梨絵, 大塚拓, 赤沼元気, 志波優, 渡辺智, 吉川博文, 牛尾一利, 石塚盛雄
    • 学会等名
      第36回日本分子生物学会年会
    • 発表場所
      神戸国際会議場他
    • 年月日
      20131203-20131206
  • [学会発表] Ralstonia sp. NT80 由来耐熱性リパーゼの精製と特性理解2013

    • 著者名/発表者名
      島村浩成, 鈴木詠美, 赤沼元気, 牛尾一利, 石塚盛雄
    • 学会等名
      第36回日本分子生物学会年会
    • 発表場所
      神戸国際会議場他
    • 年月日
      20131203-20131206
  • [学会発表] 高級アルコールによるリパーゼ・PHB生産誘導とその促進因子EliAの解析2013

    • 著者名/発表者名
      赤沼元気,吉澤理絵,永倉茉莉,大塚拓,志波優,渡辺智,吉川博文,牛尾一利,石塚盛雄
    • 学会等名
      第36回日本分子生物学会年会
    • 発表場所
      神戸国際会議場他
    • 年月日
      20131203-06
  • [学会発表] 高級アルコールによるリパーゼ・PHB生産誘導とその促進因子EliAの解析2013

    • 著者名/発表者名
      赤沼元気,吉澤理絵,永倉茉莉,大塚拓,志波優,渡辺智,吉川博文,牛尾一利,石塚盛雄
    • 学会等名
      グラム陽性菌ゲノム機能会議
    • 発表場所
      筑波
    • 年月日
      20130907-09
  • [学会発表] Functional analysis of the lactone-specific esterase in Ralstonia sp. NT802013

    • 著者名/発表者名
      Tomohiko Ohta, Yusuke Iwama, Wataru Tsukimura, Genki Akanuma, and Morio Ishizuka
    • 学会等名
      The 5th Congress of European Microbiologists (FEMS 2013)
    • 発表場所
      Leipzig, Germany
    • 年月日
      20130721-25
  • [学会発表] Transcriptional analysis of lipA and eliA genes induced by stearyl alcohol in Ralstonia sp. NT802013

    • 著者名/発表者名
      Yuuki Mizuno, Mami Sekiya, Genki Akanuma, Kazutoshi Ushio and Morio Ishizuka
    • 学会等名
      The 5th Congress of European Microbiologists (FEMS 2013)
    • 発表場所
      Leipzig, Germany
    • 年月日
      20130721-25
  • [学会発表] EliA facilitates the induction of lipase expression by stearyl alcohol in Ralstonia sp. NT802013

    • 著者名/発表者名
      Genki Akanuma, Hayato Ishibashi, Takahiro Miyagawa, Rie Yoshizawa, Satoru Watanabe, Yu Shiwa, Hirofumi Yoshikawa, Kazutoshi Ushio, and Morio Ishizuka
    • 学会等名
      The 5th Congress of European Microbiologists (FEMS 2013)
    • 発表場所
      Leipzig, Germany
    • 年月日
      20130721-25
  • [学会発表] Functional analysis of homing endonuclease gene which located downstream of the flagellin gene in thermophilic Bacillus sp. Kps32013

    • 著者名/発表者名
      Wataru Umano, Nana Ishibashi, Jumpei Hayakawa, Genki Akanuma, and Morio Ishizuka
    • 学会等名
      The 5th Congress of European Microbiologists (FEMS 2013)
    • 発表場所
      Leipzig, Germany
    • 年月日
      20130621-20130625
    • 招待講演
  • [学会発表] The effect of the chaperon proteins on functional expression of cGMP-specific phosphodiesterase-62013

    • 著者名/発表者名
      Yuma Otani, Takunori Minegishi, Yusuke Okuda, Shuji Okazaki, Genki Akanuma, and Morio Ishizuka
    • 学会等名
      The 5th Congress of European Microbiologists (FEMS 2013)
    • 発表場所
      Leipzig, Germany
    • 年月日
      20130621-20130625
    • 招待講演
  • [備考] 石塚研究室へようこそ

    • URL

      http://www.chem.chuo-u.ac.jp/~celltech/

  • [備考] 主な研究成果

    • URL

      http://www.chem.chuo-u.ac.jp/~celltech/ishizuka/public-j.html

  • [備考] 中央大学大学研究者データベース 研究者プロフィール 理工学部 教授 石塚 盛雄.html

    • URL

      http://ir.c.chuo-u.ac.jp/researcher/profile/00012450.html

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公開日: 2015-05-28  

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