2002 Fiscal Year Annual Research Report
微生物が生産する新規ラクトナーゼの探索と構造・機能解析及び有用物質生産への応用
Project/Area Number |
02J01729
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Research Institution | Kyoto University |
Principal Investigator |
本田 孝祐 京都大学, 農学研究科, 特別研究員(DC2)
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Keywords | ラクトナーゼ / 加水分解酵素 / 立体選択的加水分解 / 光学分割 / ラクトン / パントラクトン / δ-デカノラクトン |
Research Abstract |
1.Fusarium oxysporum由来ラクトナーゼの異種糸状菌内での発現 糸状菌Fusarium oxysporum AKU3702由来のラクトン加水分解酵素(ラクトナーゼ)はパントラクトン(PL)に対し、D-体選択的な加水分解活性を示す。この立体選択性を活かし、本菌はすでに工業生産の場におけるDL-PLの光学分割に用いられているが、より高い酵素源の取得を目的として、本ラクトナーゼ遺伝子の異種糸状菌内での発現系の構築を行った。宿主として麹菌Aspergillus oryzaeおよび抗生物質生産菌として知られるAcremonium chrysogenumを用いた。特にAc.crysogenumを用いた検討では、本ラクトナーゼ遺伝子に分泌シグナル配列を付加することにより、目的酵素の細胞外分泌生産を試みた。いずれの宿主を用いた場合にも、ラクトナーゼを成熟タンパク質として著量生産させることに成功した。これらの組換え菌体ならびに組換え酵素を触媒として用いることにより、F.oxysporumの固定化菌体を用いる現行プロセスを上回る効率でDL-PLの光学分割が行えることを示した。 2.δ-デカノラクトン加水分解活性を有する微生物の探索 天然由来の香気成分であるδ-デカノラクトンの立体選択的加水分解能を有する微生物を研究室保存菌株、土壌分離菌を対象に広く探索した。この結果、δ-デカノラクトン資化能菌として単離させた細菌3-1株が、高いδ-デカノラクトン加水分解活性を有しその反応は完全にR-体選択的であることを見いだした。
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Research Products
(6 results)
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[Publications] K.Honda: "Purification and characterization of a novel esterase promising for the production of useful compounds from Microbacterium sp.7-1W"FEMS Microbiol.Lett.. 206. 221-227
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[Publications] K.Honda: "Enzymatic preparation of D-β-acetylthioisobutyric acid and cetraxate hydrochloride using a stereo-and/or-regioselective hydrolase, 3,4-dihydrocoumarin hydrolase"Appl.Microbiol.Biotechnol.. 60. 288-292
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[Publications] K.Honda: "Biocatalytic deprotection of a cetraxate ester by Microbacterium sp. strain 7-1W cells"Biosci.Biotechnol.Biochem.. 67. 192-194
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[Publications] K.Honda: "Role of Acinetobacter calcoaceticus 3,4-dihydrocoumarin hydrolase in oxidative stress defence against peroxoacids"Eur.J.Biochem.. 270. 486-494
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[Publications] 本田 孝祐: "キラルテクノロジーの新兵器"ラクトナーゼ""バイオサイエンスとインダストリー. 60. 27-30
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[Publications] 本田 孝祐: "化学品の製造に有用な生体触媒の探索と開発"ケミカルエンジニヤリング. 47. 345-351