超好熱菌の新規キチン代謝経路とその制御機構に関する研究

超好熱始原菌Thermococcus kodakaraensis KOD1株の新規キチン代謝経路において機能する酵素の1つ、diacetylchitobiose deacetylase (Dac)に関する論文のための追加実験を行った。ノーザン解析と逆転写PCR法により、dac遺伝子の発現はキチンあるいはその二糖により誘導されることを明らかにした。更にdac遺伝子近傍に位置する他のキチン分解関連酵素遺伝子もまた同条件で誘導発現が行われることを明らかにした。これらのデータを追加し、J.Biol.Chem.に論文が受理された。また本内容を、国際学会Extremophile 2004 (Maryland, USA、平成16年9月)で発表し、受賞は逃したもののポスター賞の最終選考段階にまで残った。また、glucosamine-6-phosphate deaminase (GlmD)に関する研究も行った。本酵素はアミノ糖合成を不可逆に触媒する酵素であるglucosamine-6-phosphate synthaseと一次構造上相同性を示すが、実際にはその逆反応であるキチン代謝系の最終段階の脱アミノ反応を触媒するglucosamine-6-phosphate deaminaseであることを明らかにした。GlmDは36.8kDaのサブユニットからなるホモ2量体であり、反応至適pH、温度は8.75、95℃であった。その触媒特性及び既知のglucosamine-6-phosphate deaminaseと異なる一次構造からGlmDは新規酵素であることを示した。この成果について論文をまとめ、現在、J.Bacteriologyに投稿している。一方で耐熱性キチナーゼを用いた有機溶媒中での有用物質生産を目的に実験を行った。本酵素は高濃度のC1~C4の一級アルコール存在下においても酵素活性を示し、その際に加水分解だけでなく炭化水素鎖を有するキチンオリゴ糖の合成も可能であることを明らかにした。これらの様々なアルキル化キチンオリゴ糖の中には高い抗真菌活性などの有用物質の種化合物となる可能性が期待できる。

超好熱始原菌Thermococcus kodakaraensis KOD1株の新規キチン代謝経路において機能する酵素の1つ、diacetylchitobiose deacetylase (Dac)に関する論文のための追加実験を行った。ノーザン解析と逆転写PCR法により、dac遺伝子の発現はキチンあるいはその二糖により誘導されることを明らかにした。更にdac遺伝子近傍に位置する他のキチン分解関連酵素遺伝子もまた同条件で誘導発現が行われることを明らかにした。これらのデータを追加し、J.Biol.Chem.に論文が受理された。また本内容を、国際学会Extremophile 2004 (Maryland, USA、平成16年9月)で発表し、受賞は逃したもののポスター賞の最終選考段階にまで残った。また、glucosamine-6-phosphate deaminase (GlmD)に関する研究も行った。本酵素はアミノ糖合成を不可逆に触媒する酵素であるglucosamine-6-phosphate synthaseと一次構造上相同性を示すが、実際にはその逆反応であるキチン代謝系の最終段階の脱アミノ反応を触媒するglucosamine-6-phosphate deaminaseであることを明らかにした。GlmDは36.8kDaのサブユニットからなるホモ2量体であり、反応至適pH、温度は8.75、95℃であった。その触媒特性及び既知のglucosamine-6-phosphate deaminaseと異なる一次構造からGlmDは新規酵素であることを示した。この成果について論文をまとめ、現在、J.Bacteriologyに投稿している。一方で耐熱性キチナーゼを用いた有機溶媒中での有用物質生産を目的に実験を行った。本酵素は高濃度のC1~C4の一級アルコール存在下においても酵素活性を示し、その際に加水分解だけでなく炭化水素鎖を有するキチンオリゴ糖の合成も可能であることを明らかにした。これらの様々なアルキル化キチンオリゴ糖の中には高い抗真菌活性などの有用物質の種化合物となる可能性が期待できる。