| 研究課題/領域番号 |
60850170
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| 研究機関 | 東京農工大学 |
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研究代表者 |
西村 重夫 農工大, 工学部, 教授 (90015008)
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| 研究分担者 |
橋本 葭人 千代田化工建設(株), バイオシステムプロジェクト部, 副主任
松永 是 東京農工大学, 工学部, 助教授 (10134834)
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| キーワード | 水素高圧バイオリアクター / L-フェニルアラニン / フェニルアラニンデヒドロゲナーゼ |
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| 研究概要 |
1.水素高圧バイオリアクターを用いるフェニルピルビン酸からL-フェニルアラニン連続生成について検討した。ビドロゲナーゼを含有する各種微生物の水素高圧下におけるフェニルピルビン酸とアンモニアからフェニルアラニン生成能を比したところ、N.opacaが最も高い活性を示した。次にN.opacaの培地にフェニルアラニンを加えフェニルアラニンデヒドロゲナーゼを誘導した。このときのN.opacaのフェニルアラニン生成速度は4.4μmdes/min/g・drycellsに上昇し、変換率は約80%に達した。さらに、この固定化菌体ゲルの活性化を行った。固定化N.opacaをZn【Cl_2】を含む肉汁培地で活性化するとゲル中の菌が増殖しフェニルアラニンデヒドロゲナーゼ活性も増加した。その結果、0.24μmdes/min/【cm^3】gelの速度でフェニルアラニンが生成した。この活性化された固定化N.opacaを用い水素高圧下でフェニルピルビン酸と塩化アンモニウムからフェニルアラニン生成を5回(反応時間10時間)行ったところ約78%の活性が保持された。また、途中2回の肉汁培地中で活性化を行うと、11回の連続使用の結果76%以上の活性が保持された。
2.固定化N.opacaを用いてL-フェニルピルビン酸メチルエステルからL-フェニルアラニンメチルエステルの生成についても検討した。この場合酵素活性誘導物質としてはL-フェニルアラニンメチルエステルが最適であった。また98%有機溶媒(酢酸エチル:ベンゼン:メタノール:水=50:29:19:2)中で20時間反応させた結果収率は1.4%であり、反応速度は0.08μmde/min/g・drycellsとなった。
3.脂肪酸の水素化を行うために、各種微生物の脂肪酸水素添加能を比較した。中でもFusocillussp・T344は効率よくオレイン酸からステアリン酸を生成した。光硬化性樹脂に固定化し、水飽和へキサン中で20時間反応させたとき、変換率は100%近く、5回の連続使用が可能であった。
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