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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

超嗜热菌新型几丁质代谢途径及其调控机制研究

基本信息

批准号：
03J02342
负责人：
田中丈士
金额：
$ 1.66万
依托单位：
Kwansei Gakuin University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2003
资助国家：
日本
起止时间：
2003 至 2005
项目状态：
已结题

项目摘要

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。

A new functional enzyme in the metabolic pathway of Thermococcus kodakaraensis KOD1 strain, diacetylchitobiose deacetylase (Dac). The analysis of DNA and the development of DNA by PCR In addition, the gene expression of dac gene is closely related to the gene expression of other enzymes. J. Biol.Chem. The content of this article was published in the International Society Extremophile 2004 (Maryland, USA, September 2006). The study of glucosamine-6-phosphate deaminase (GlmD) was carried out. The enzyme is an irreversible catalyst for glucose synthesis. It is shown that the enzyme is structurally identical to the glucose-6-phosphate deaminase. GlmD 36.8kDa The catalytic properties and the primary structure of the known glucosamine-6-phosphate deaminase are shown in the following table. The results of this paper are published in J. Bacteriology. The purpose of producing useful substances in organic solvents is to improve heat resistance. In the presence of high concentrations of C1-C4, the enzyme activity is shown, and in the presence of water, the enzyme activity is shown, and in the presence of water, the enzyme activity is shown. The possibility of a compound with high antifungal activity and useful substances is expected.

项目成果

期刊论文数量（2）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

田中丈士, 福居俊昭, 跡見晴幸, 今中忠行: "Characterization of an Exo-β-D-Glucosaminidase Involved in a Novel Chitinolytic Pathway from the Hyperthermophilic Archaeon Thermococcus kodakaraensis KOD1"Journal of Bacteriology. 第185巻第17号. 5175-5181 (2003)

Takeshi Tanaka、Toshiaki Fukui、Haruyuki Atomi、Tadayuki Imanaka：“参与超嗜热古菌 Thermococcus kodakaraensis KOD1 的新型几丁质分解途径的外切-β-D-氨基葡萄糖苷酶的表征”细菌学杂志，第 185 卷，第 17 期。5175 - 5181 (2003)