好熱菌由来のカタラーゼIの高活性型から低活性型への転移現象
好熱菌由来のカタラーゼIの高活性型から低活性型への転移現象
批准号:
10878112
负责人:
四方 哲也
金额:
$0.0万
依托单位:
依托单位国家:
日本
项目类别:
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份:
1998
资助国家:
日本
项目状态:
已结题
起止时间:
1998 至 --
中文摘要
野生型のカタラーゼ1について幾つかの測定を行った。活性型の変化に伴った構造の変化を捕らえようとしたが、その差が小さく、構造の直接測定は困難を極めた。そこで、活性型転移による構造変化の大きい変異体作成のために、ランダム伸長変異法を用いた。ランダム伸長変異法は進化工学的方法である。工学的に酵素を改良するといずれ頭打ちとなる。また、自然界で良く最適化が進んだ酵素はそれ以上改良することが難しい。これらは対象となる酵素が配列空間上の山の頂上付近に位置するからである。この一般的な問題点をランダム伸長変異で解決できることを示した。カタラーゼのC末に付加したランダム伸長変異ではランダム点変異に比べて、高い熱安定性の変異体は10倍の頻度で得られた。伸長変異を加えると、配列空間の次元が増え、新たな改良の余地が与えられる。このようにして得られたカタラーゼの集団は活性でも多様性に富んだものであった。また、問題となる活性型の転移現象の程度にもかなりの幅が存在した。このことは前に示された二つの活性型の存在がアミノ酸配列に依存する現象であることが分かった。
英文摘要
野生型のカタラーゼ1について幾つかの測定を行った。活性型の変化に伴った構造の変化を捕らえようとしたが、その差が小さく、構造の直接測定は困難を極めた。そこで、活性型転移による構造変化の大きい変異体作成のために、ランダム伸長変異法を用いた。ランダム伸長変異法は進化工学的方法である。工学的に酵素を改良するといずれ頭打ちとなる。また、自然界で良く最適化が進んだ酵素はそれ以上改良することが難しい。これらは対象となる酵素が配列空間上の山の頂上付近に位置するからである。この一般的な問題点をランダム伸長変異で解決できることを示した。カタラーゼのC末に付加したランダム伸長変異ではランダム点変異に比べて、高い熱安定性の変異体は10倍の頻度で得られた。伸長変異を加えると、配列空間の次元が増え、新たな改良の余地が与えられる。このようにして得られたカタラーゼの集団は活性でも多様性に富んだものであった。また、問題となる活性型の転移現象の程度にもかなりの幅が存在した。このことは前に示された二つの活性型の存在がアミノ酸配列に依存する現象であることが分かった。
期刊论文(1)
专著(0)
科研奖励(0)
会议论文
Matsuura,T.et al.: "Evolutionary Molecular Engineering by Random Elongation Mutagensis" Nature Biotechnology. 17. 58-61 (1999)
Matsuura,T.et al.:“随机延伸诱变的进化分子工程”自然生物技术。
DOI:
--
发表时间:
期刊:
影响因子:
--
作者:
[]
通讯作者:
2種類の実験室内共生系のゲノム解析
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批准号:16013223
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项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
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资助金额:$3.58万
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财政年份:2004
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负责人:四方 哲也
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依托单位:
リポソーム内タンパク質合成による自立的膜融合
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批准号:15657035
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项目类别:Grant-in-Aid for Exploratory Research
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资助金额:$2.11万
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财政年份:2003
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负责人:四方 哲也
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依托单位:
2種類の実験室内共生系のゲノム解析
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批准号:15013235
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项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
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资助金额:$1.92万
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财政年份:2003
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负责人:四方 哲也
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依托单位:
細胞内ATPレベルを指標とした大腸菌連続培養の細胞集団挙動解析
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批准号:03F00656
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项目类别:Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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资助金额:$0.77万
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财政年份:2003
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负责人:四方 哲也
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依托单位:
RNA合成酵素を用いた自己複製系の構築
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批准号:02F00664
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项目类别:Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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资助金额:$1.54万
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财政年份:2003
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负责人:四方 哲也
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依托单位:
RNA依存性RNA合成酵素を用いた自己複製系の構築
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批准号:01F00514
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项目类别:Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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资助金额:$1.22万
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财政年份:2002
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负责人:四方 哲也
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依托单位:
ランダムポリペプチドによる蛋白質の構造形成能の創出
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批准号:13208016
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项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (C)
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资助金额:$3.39万
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财政年份:2001
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负责人:四方 哲也
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依托单位:
自己複製する人工細胞の開発
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批准号:00F00503
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项目类别:Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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资助金额:$0.64万
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财政年份:2000
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负责人:四方 哲也
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依托单位:
緑色蛍光タンパク質を用いた細胞分化への構成的アプローチ
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批准号:99F00519
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项目类别:Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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资助金额:$1.41万
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财政年份:2000
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负责人:四方 哲也
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依托单位:
生物材料を用いた無細胞自己複製系のダイナミクス
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批准号:08233211
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项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
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资助金额:$1.28万
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财政年份:1996
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负责人:四方 哲也
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依托单位:
熱安定性を予測するパラメーターのランダム伸長変異による決定
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批准号:08272214
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项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
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资助金额:$1.34万
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财政年份:1996
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负责人:四方 哲也
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依托单位:
熱安定性を予測するパラメーターのランダム伸長変異による決定
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批准号:08272214
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项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
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资助金额:$1.34万
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财政年份:1996
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负责人:四方 哲也
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依托单位:
ランダムな配列を持つタンパク質の合成と性質
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批准号:07780573
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项目类别:Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
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资助金额:$0.7万
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财政年份:1995
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负责人:四方 哲也
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依托单位:
熱安定性を予測するパラメータのランダム伸長変異による決定
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批准号:07280213
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项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
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资助金额:$1.6万
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财政年份:1995
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负责人:四方 哲也
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依托单位:
生物材料を用いた無細胞自己複製系のダイナミクス
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批准号:07243211
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项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
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资助金额:$1.41万
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财政年份:1995
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负责人:四方 哲也
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依托单位:
ランダム突然変異を用いた酵素配列空間の統計的解析
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批准号:05858091
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项目类别:Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
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资助金额:$0.77万
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财政年份:1993
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负责人:四方 哲也
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依托单位:
酵素分子上に人工活性基を組み込んだ新しい触媒素子の設計
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批准号:02953057
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项目类别:Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (Research Fellowship)
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资助金额:$0.64万
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财政年份:1990
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负责人:四方 哲也
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依托单位:
海外基金