公募研究
本研究では，ランダム変異によって多様化したテルペン酵素の変異体プールの中から，独自技術を用いたハイスループットスクリーニングによって活性を保持した変異体を濃縮・回収する実験を多世代にわたって実施することを目標としている。世代を経るにつれ，テルペン酵素の反応特異性が変化し，その変異体の機能・配列相関をみることによって，このクラスの酵素の進化能を試すとともに，その反応特異性にかかわる部位の網羅的な洗い出しを目指した。最初のアイデアは，カロテノイド合成経路との基質競合によってテルペン酵素の機能保持をコロニー色によって可視化するというシステムであった。これは手法として確立することができ，それをもとに複数の酵素の活性進化工学が可能となった。この手法をもって反応ポケットに集中的に変異を導入し，活性を保持しつつも配列の異なる種々のテルペン酵素変異体を得ることができた。一方，更なるスループットの向上を目指し，蛍光タンパク質と薬剤耐性遺伝子の癒合タンパク質を，更にテルペン酵素に融合する実験を行った。この手法を用いることで，基質消費ではなくフォールディング（タンパク質構造）の保持に対して超高速に淘汰を与えることができるようになった。この技術により，テルペン酵素の配列発散速度を飛躍的に高めることができると期待される。
26年度が最終年度であるため、記入しない。
すべて 2015 2014
すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (5件) (うち招待講演 5件)
J. Bioscience Bioengin
巻: 119 ページ: 165-171
10.1016/j.jbiosc.2014.07.013.
PLoS ONE
巻: 10 ページ: e0119818
10.1371/journal.pone.0119818
巻: 10 ページ: e0120243
10.1371/journal.pone.0120243
FEBS Lett.
巻: 588 ページ: 3375-3381
10.1016/j.febslet.2014.07.028.
