权益分类	功能权益	普通用户	{{item.name}}会员
{{category.name}}	{{benefitItem.name}}

細菌によるアルカン分解機構の解明とそれを利用した鯨油に代わるワックス類の生産

阐明细菌分解烷烃的机制并用其生产蜡来替代鲸油

基本信息

批准号：
14760050
负责人：
谷明生
金额：
$ 1.22万
依托单位：
Okayama University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
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

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-14760050/
关键词：
n-alkane Acinetobacter paraffin wax degradation wax ester Acyl-CoA dehydrogenase

项目摘要

原油中の主成分であるn-アルカンを分解できる微生物については細菌・酵母・カビに至るまで数多くの報告があるが、現在までに知られている中でAcinetobacter sp.M-1株は最も長鎖の成分(炭素数30以上)を分解できる細菌として例を見ない分解特性を持っている。本菌は常温で個体である成分にまで旺盛に生育することから、その強力な分解活性と、代謝産物であるワックスエステルの合成力とを用いて廃油や自然環境に放出された原油成分から、現在天然には利用できない鯨油に代わるワックス類の生産に結びつけることを目的とした。このようなバイオコンバージョンを目的とする場合は分解機構の解明とそれに関わる遺伝子・酵素群に関しての情報が必要であることから、一つ一つの反応を行う酵素について性質を調べてきた。特に本研究ではアルカン分解とワックス合成との分岐点であるAcyl-CoA脱水素酵素を本菌より精製、遺伝子をクローニングし、その性質を調べた。本菌はAcyl-CoA脱水素酵素を少なくとも二つ保持しており、それらの遺伝子はタンデムに染色体ゲノム上に配置されていた。これらの遺伝子がコードする酵素はそれぞれ長鎖、中鎖のAcyl-CoAに活性を示し、基質特異性が異なることを明らかにした。これらはその基質特異性から、それぞれ長さの異なるアルカンに生育するときに必要な酵素であると考えられる。このように同じ反応を行う酵素でも長さの異なる基質に対応して複数の酵素を持つことは、本菌においてすでにいくつかの事例(アルカンヒドロキシラーゼ、アルコール脱水素酵素、アルデヒド脱水素酵素)で発見しており、本菌が中鎖から極長鎖までのアルカンに生育する特性を酵素レベルで明らかにしたと言える。今後は本遺伝子の破壊株等の構築と、それを用いたアルカンからワックス生産への収率の増大を試みる。

The main components in crude oil are decomposed by microorganisms, bacteria, yeast, etc. There are many reports on the decomposition of Acinetobacter sp. M-1, the most long-chain component (carbon number above 30). The bacteria are active in the production of crude oil at room temperature, and their metabolites are active in the production of crude oil. In this case, it is necessary to analyze the mechanism of decomposition, explain the relationship between the gene and the enzyme group, and adjust the nature of the enzyme. In particular, this study focused on the purification of Acyl-CoA dehydratase, the synthesis of Acyl-CoA dehydratase, and the regulation of its properties. This bacterium has two types of Acyl-CoA dehydratase: one type is Acyl-CoA dehydratase; the other type is Acyl-CoA dehydratase; the other type is Acyl-CoA dehydratase. These enzymes are expressed in long chain, medium chain and Acyl-CoA activity, and in matrix specificity. This is the first time that we've had a chance to have sex. This is the case with the same anti-enzyme, the long and different substrate, the multiple enzyme, the multiple enzyme, the multiple enzyme. In the future, we will try our best to increase the production rate of the products.