1997 Fiscal Year Annual Research Report

微生物酵素の特異的触媒能を活用する新規食品素材の開発

Research Project

Project/Area Number	07556023
Research Institution	KYOTO UNIVERSITY
Principal Investigator	熊谷英彦京都大学, 農学研究科, 教授 (70027192)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	玉置尚徳京都大学, 農学研究科, 助手 (20212045) 鈴木秀之京都大学, 農学研究科, 助手 (10202136) 山本憲二京都大学, 農学研究科, 助教授 (70109049)
Keywords	フコシルグルコース / グルタチオン / γグルタミルトランスペピチダーゼ / ゲンチオビオース / β-グルコシダーゼ / γ-グルタミルトランスフェラーゼ / ビフィズス菌 / ビフィズス因子
Research Abstract	1.(1)大腸菌γ-グルタミルトランスペプチダーゼ(GGT)の転移活性を利用して、γ-グルタミル-DOPA、γ-グルタミル-リジン、γ-グルタミルグルタミンを酵素合成した。この結果、γ-グルタミル-γ-グルタミル-DOPA、α位またはε位がγ-グルタミル化されたリジン、γ-グルタミル基が3重につながったグルタミンの合成が明らかになった。(2)大腸菌のGGTの低温(20℃)での高発現について、その機構の解明を試みた。その結果、低温でのmRNAの発現量が高くまた低温でmRNAの安定性が高いことが明らかになった。(3)大腸菌GGTのX線結晶構造解析を行いその主鎖構造を明らかにした。(4)大腸菌でのグルタチオン代謝においてGGT反応によってペリプラスムで生成するシステイニルグリシンは、細胞内に取り込まれそれぞれの構成アミノ酸へ分解されること、その際ペプチダーゼA、B、D、Nのいずれもが作用することを明らかにした。ペプチダーゼBについては精製してその性質を解明するとともに遺伝子のクローニングを行った。 2.(1)ビフィズス菌β-グルコシダーゼの遺伝子を大腸菌にクローニングし、大腸菌のβ-グルコシダーゼ高発現株を得た。本高発現株からβ-グルコシダーゼを結晶状に精製し、本酵素が加水分解反応の逆反応(合成反応)を触媒することを発見した。(2)本酵素の固定化カラムと活性炭カラムをタンデムにつなぎ、連続的に合成反応を行い、ゲンチオビオースとフコシル(β1-6)グルコースを合成した。このフコシルグルコースを用いて、ビフィズス菌、乳酸菌、その他種々の腸内細菌による資化性テストを行い、ビフィズス菌9種のうち8種が資化することまた他の細菌類は資化しないことを確認した。(3)ブフィズス菌のα-ガラクトシダーゼが誘導的に生合成されることを明らかにし単離精製した。本酵素の性質を明らかにするとともに、大腸菌のα-ガラクトシド資化能を利用して本酵素遺伝子のクローニング株を取得し、その高発現に成功した。

Research Products

(6 results)

All Other

All Publications (6 results)

[Publications] Wataru Hashimoto: "Low temperature inducible γ-glutamyltranspeptidase of Eschericha coli K-12" Biosci.Biotech.Biochem.61(1). 34-39 (1997)
[Publications] Naoki Nunoura: "Expression of the β-D-glucosidase I gene in Bifidobacterium breve 203 during acclimation to cellobiose" Journal of Fermention and Bioengineering. 83(4). 309-314 (1997)
[Publications] Naoki Nunoura: "Structural analysis of disaccharides synthesized by β-D-glucosidase of Biftdobacterium breve clb and their assimilation by Bifidobacteria" Biosci.Biotech.Biochem.61(1). 1033-1035 (1997)
[Publications] 布浦直樹: "ビフィズス菌の酵素でビフィズス因子を作る" 化学と生物. 35(6). 451-457 (1997)
[Publications] Aya Yoshida: "Vanillin formation by microbial amine oxidase from vanillylamine" Journal of Fermention and Bioengineering. 84(6). 603-605
[Publications] 熊谷英彦: "微生物が作る酵素食品分野への応用" Bulletion of the Research Institute for Food Science,Kyoto University. 60. 112-113 (1997)

1997 Fiscal Year Annual Research Report

微生物酵素の特異的触媒能を活用する新規食品素材の開発

Principal Investigator

熊谷 英彦 京都大学, 農学研究科, 教授 (70027192)

Research Products

[Publications] Wataru Hashimoto: "Low temperature inducible γ-glutamyltranspeptidase of Eschericha coli K-12" Biosci.Biotech.Biochem.61(1). 34-39 (1997)

[Publications] Naoki Nunoura: "Expression of the β-D-glucosidase I gene in Bifidobacterium breve 203 during acclimation to cellobiose" Journal of Fermention and Bioengineering. 83(4). 309-314 (1997)

[Publications] Naoki Nunoura: "Structural analysis of disaccharides synthesized by β-D-glucosidase of Biftdobacterium breve clb and their assimilation by Bifidobacteria" Biosci.Biotech.Biochem.61(1). 1033-1035 (1997)

[Publications] 布浦直樹: "ビフィズス菌の酵素でビフィズス因子を作る" 化学と生物. 35(6). 451-457 (1997)

[Publications] Aya Yoshida: "Vanillin formation by microbial amine oxidase from vanillylamine" Journal of Fermention and Bioengineering. 84(6). 603-605

[Publications] 熊谷英彦: "微生物が作る酵素 食品分野への応用" Bulletion of the Research Institute for Food Science,Kyoto University. 60. 112-113 (1997)

熊谷英彦京都大学, 農学研究科, 教授 (70027192)

[Publications] 熊谷英彦: "微生物が作る酵素食品分野への応用" Bulletion of the Research Institute for Food Science,Kyoto University. 60. 112-113 (1997)