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酵母セルファクトリーの創製とバイオ燃料生産への応用

酵母细胞工厂的创建及其在生物燃料生产中的应用

基本信息

批准号：
02J09510
负责人：
松本健史
金额：
$ 1.6万
依托单位：
Kobe University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2002
资助国家：
日本
起止时间：
2002 至 2003
项目状态：
已结题

项目摘要

酵母を用いたエタノール燃料生産において高収率を達成するためには、酵母自身が生産するエタノールによる死滅を防ぐ必要がある。このため、酵母にランダムペプチドライブラリーを発現させ、様々に特性の変化したクローンよりエタノール耐性の向上した酵母を取得することを試みた。その結果、ランダムペプチド発現酵母ライブラリー約23,000クローンよりエタノール耐性の著しく向上した5クローンを得ることができた。これにより、野生株と比較して12.5%エタノール中での半減期が22倍向上したクローンを得ることができた。また、医薬品及びその中間体を安価かつ高収率に生産することを目指し、基質特異性や立体選択性の高いRhizopus oryzae由来リパーゼ(ROL)を高密度表層提示した酵母細胞を酵素剤として用いて、リパーゼのエステル交換活性・加水分解活性を利用したモデル光学分割反応を検討した。細胞表層糖鎖と非共有結合的に相互作用すると推測される機能ドメインを含む、全長1536アミノ酸からなる酵母の凝集に関与するタンパク質Flo1の、N末端より1099アミノ酸を表層提示の足場(アンカー)として用い、これをPro領域を含むROL (ProROL)のN末端側に融合し、酵母で発現させることでProROL表層提示酵母を得た。これを用い、1-phenylethanol (1PE)からの1-phenylethyl acetate (1PEA)のエナンチオ選択的エステル合成を行った。反応開始から48hで(R)-1PEAの生成量は5.9mgに達した。一方、(S)-1PEAの生成量は0.1mg程度であった。このときエナンチオ選択率(ee%)は96ee%を達成した。これらの結果より、遺伝子工学的手法を用いることで、酵母細胞に新規の機能を実装し、高機能化できることが実証された。

The yeast was used to prevent the death of the yeast itself, and the yeast itself was used to prevent the death of yeast. The yeast strain, the yeast cell, the yeast, the yeast. The results showed that there was an increase in the tolerance of yeast cells in the first half of the year. The results showed that there was an increase in the tolerance of yeast cells in the first half of the year. The results showed that there was a significant increase in the tolerance of yeast cells (about 23000). The ratio of the wild plant to the wild plant was 12.5%. The half-life of the plant was 22 times higher than that of the wild plant. In the medicine, medicine and medicine, there is a high rate of bioactivity and water-decomposing activity of yeast cells, which is indicated by the high density table (ROL) of stereoselective high-density Rhizopus oryzae (ROL). The interaction of cell surface sugar is not common, and the whole length is 1536. The total length of yeast agglutination Flo1 is 1536, and the N-terminal carboxylic acid is 1099. The amino acid table indicates that the foot market is used, the Pro field contains ROL (ProROL) N-terminal fusion, and the full-length yeast agglutination enzyme. The yeast shows that the ProROL table indicates that the yeast is not available. Please synthesize the rows selected by using 1-phenylethanol (1PE), 1-phenylethyl acetate (1PEA). Reverse start: 48h cycle (R)-the 1PEA volume generates a volume of 5.9mg cycles. One party, (S)-1PEA "generate quantity" 0.1mg degree is much higher. Please check that the election rate (ee%) is 96ee%. The results of the experiment and the techniques of computer engineering were used to use the new mechanical equipment of yeast cell, the equipment of high-functional equipment, and the technology of high-function equipment.