セルラーゼの起源―セルラーゼによるセルロース生合成の修復に関する研究

纤维素酶的起源——纤维素酶修复纤维素生物合成的研究

• 批准号: 13876040
• 负责人: 林 隆久
• 金额: $ 1.22万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2001
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2001 至 2002
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-13876040/
• 关键词: セルラーゼ; セルロース合成; ポプラ; セルロース合成菌; 2,6-dichlorobenzonitrile; Acetobacter xylinum

ポプラのセルラーゼは、セルロースの生合成が活発なところで発現し、細胞壁セルロースミクロフィブリル表層の準結晶性部分を分解した。シュクロースによって誘導され、そこにオーキシンを添加することによって更に強く発現されるようになった。シュクロースはシンクの場において、シュクロースシンターゼによってセルロース合成酵素の基質UDP-グルコースに変換される。すなわちシュクロースは、セルラーゼを誘導するとともに、セルロース合成の基質となることから、分解と合成が一致していた。加えて、セルロース生合成阻害剤(2,6-dichlorobenzonitrile)によってもセルラーゼの発現が抑えられた。セルロース合成菌(Acetobacter xylinum)を使って、セルロース合成酵素オペロン近傍のセルラーゼ遺伝子を破壊するとセルロースは合成されなくなった。この変異体に再びセルラーゼ遺伝子を入れてコンプリメンテーションを行うと、再びセルロースが生産された。生体高分子の生合成には、必ず間違いが生じる。そこで、それを修復するシステムが必要となる。DNA合成の間違いを修復するDNAポリメラーゼI、RNAのスプライシングを触媒するRNA、タンパク質のプロセシングを行うプロテアーゼやコンフォメーションを整えるシャペロンもこれらの類のものであろう。地球上で、植物は光合成によって炭素をセルロースとして固定している。固定されたセルロースは、細胞を包み込み、細胞の形・サイズを決定するための重要な生体高分子である。従って、全ての植物は、合成されるセルロースを修復しながら細胞壁骨格成分として蓄積していると結論した。

In order to prepare the crystal part of the table, we need to synthesize the raw material, the cell wall, the cell wall and the cell wall. Please tell me that you need to add more information to make sure that you do not know what to do. I don't know what to say. I don't know. I don't know. We need to know that we have a lot of trouble, we need to make a lot of data, we need to make a lot of data, and we need to make a composition that is consistent. In addition, the synthetic hindrance is caused by the addition of two kinds of chemicals, which is called synthetic hindrance. The synthetic bacteria (Acetobacter xylinum) were used to synthesize enzymes, enzymes, enzymes and enzymes. I don't know what to do. I don't know. I don't know. It is necessary to synthesize raw polymers. Make sure that you don't know if it's necessary to do so. The DNA synthesizes the catalyst, the RNA, the DNA, the RNA, the catalyst, the catalyst and the catalyst. On the earth, plants synthesize light, carbon, carbon and carbon. Fix the cell, cell. The components of the cell wall bone were collected and stored in the cell wall.

项目成果

林 隆久: "植物はなぜセルラーゼを必要とするのか?"植物細胞工学 別冊植物オルガネラの分化と多様性. 17(印刷中). (2002)

Takahisa Hayashi：“为什么植物需要纤维素酶？”植物细胞工程特别版植物细胞器的分化和多样性17（出版中）。

T.Takeda, Y.Furuta, T.Hayashi: "Suppression and acceleration of cell elongation by integration of xyloglucans in pea stem segments"Proceedings of National Academy of Sciences USA. 99. 9055-9060 (2002)

T.Takeda、Y.Furuta、T.Hayashi：“通过在豌豆茎段中整合木葡聚糖来抑制和加速细胞伸长”美国国家科学院院刊。

林 隆久: "植物はなぜセルラーゼを必要とするのか?"植物細胞工学シリーズ. 17. 204-207 (2002)

Takahisa Hayashi：“为什么植物需要纤维素酶？”植物细胞工程系列 17. 204-207 (2002)

Y.W.Park, R.Tominaga, T.Hayashi: "Enhancement of growth by expression of poplar cellulase in Arabidopsis thaliana"Plant Journal. 33. 1099-1106 (2003)

Y.W.Park、R.Tominaga、T.Hayashi：“通过在拟南芥中表达杨树纤维素酶来增强生长”植物杂志。

Y.Ihara, F.Sakai, T.Hayashi: "Transferase activity of GhCesA2 (putative cotton cellulose 4-β-glucosyltransferase) expressed in Pichia pastoris"Journal of Wood Science. 48. 425-428 (2002)

Y.Ihara、F.Sakai、T.Hayashi：“毕赤酵母中表达的 GhCesA2（假定的棉花纤维素 4-β-葡萄糖基转移酶）的转移酶活性”《木材科学杂志》48. 425-428 (2002)。