2015 Fiscal Year Research-status Report
食品由来廃棄物を有効活用した新規ビフィズス菌増殖因子の創成
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15K07448
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| Research Institution | Kinki University |
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Principal Investigator |
芦田 久 近畿大学, 生物理工学部, 教授 (40379087)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | ビフィズス菌 / プレバイオティクス / グリコシダーゼ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
大腸菌を用いて、B. bifidum由来の組換え1,2-α-フコシダーゼ(AfcA)、B型特異的α-ガラクトシダーゼ(AgaBb)、α-シアリダーゼ(SiaBb2)、α-N-アセチルグルコサミニダーゼ(AgnB)、ラクト-N-ビオシダーゼ(LnbB)を大量発現させた。これらをあらかじめ透析したブタ胃ムチン(Sigma 社製)に作用させたところ、ラクト-N-ビオース(Galβ1-3GlcNAc)の遊離が確認できた。この反応液に、さらにB. bifidum由来の組換えエンド-α-N-アセチルガラクトサミニダーゼ(EngBF)を作用させると、ガラクト-N-ビオース(Galβ1-3GalNAc)の遊離も確認できた。遊離２糖をHPLCで分析したところ、基質ムチン重量に対して0.94%のラクト-N-ビオース、1.21%のガラクト-N-ビオースがそれぞれ得られた。
梅ポリフェノール原末をゲル濾過で分画し、ポリフェノール配糖体、フリーのポリフェノール、多糖を含む画分に分けた。ポリフェノール配糖体と多糖を各種ビフィズス菌の培地に添加して増殖を比較したところ、前者はBifidobacterium catenulatum、B. pseudocatenulatum、B. angulatumにより資化されることが明らかになった。配糖体はいくつかの成分を含むが、ビフィズス菌により利用される主成分はアセチル化ショ糖にフェルラ酸がエステル結合したプルノースの類縁体であることが質量分析などから明らかになった。この結果からビフィズス菌はフェルラ酸エステラーゼをもつことが示唆された。また後者（多糖）はB. longumに資化され、菌体反応により２～3糖と予想されるオリゴ糖を遊離した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
ほぼ当初計画どおりに進捗している。
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| Strategy for Future Research Activity |
フェルラ酸エステラーゼは、CAZyデータベースではCE1ファミリーに分類されている。しかし、全ゲノム情報が明らかになっているB. catenulatumやB. pseudocatenulatumにはCE1に分類される候補遺伝子は含まれていない。すなわち、全く新規のフェルラ酸エステラーゼが存在する可能性が示唆される。そこで、酵素を精製して部分アミノ酸配列を決定する、あるいは発現クローニング法により、ゲノムライブラリーから責任遺伝子の同定を試みる。
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| Causes of Carryover |
少額の残金（2440円）で購入すべき物がなかったので次年度に繰り越した。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
試薬等の消耗品の購入に充てる。
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[Journal Article] Novel substrate specificities of two lacto-N-biosidases towards β-linked galacto-N-biose-containing oligosaccharides of globo H, Gb5, and GA12015
Author(s)
Gotoh A, Katoh T, Sugiyama Y, Kurihara S, Honda Y, Sakurama H, Kambe T, Ashida H, Kitaoka M, Yamamoto K, Katayama T
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Journal Title
Carbohydrate Research
Volume: 408
Pages: 18-24
DOI
Peer Reviewed
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