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アミノ酸ホモポリマー生合成遺伝子の取得とその機能改変による新規ポリマーの創製

通过获得氨基酸均聚物生物合成基因并修改其功能来创建新的聚合物

基本信息

批准号：
18780061
负责人：
濱野吉十
金额：
$ 2.3万
依托单位：
Fukui Prefectural University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2006
资助国家：
日本
起止时间：
2006 至 2007
项目状态：
已结题

项目摘要

放線菌Streptomyces albulusの二次代謝産物として生産されるε-Poly-L-1ysine(ε-PL)は,L-リジンがイソペプチド結合でっながった25〜35残基からなる直鎖状のアミノ酸ホモポリマーである。Ε-PLは,幅広い抗菌スペクトラムと高い安全性を併せ持ち,天然物系抗菌剤として実用化されている。Ε-PLの抗菌活性はL-リジンの鎖長に依存し,9mer以上で高い抗菌活性を示す。また,ε-PLにおけるL-リジンのイソペプチド結合は抗菌活性に極めて重要であり,それを構築するε-PLの生合成酵素においては,(1)L-リジンの「ε」と「α」位の認識機構,(2)構成アミノ酸の基質特異性,(3)ペプチド鎖長の決定機構,これら3点が特に興味深い。そこで,本研究では,ε-PLの生合成遺伝子の取得と機能解析を主目的とした。平成18年度の研究成果より,遺伝子工学的手法では,ε-PLの生合成遺伝子の取得は困難であることが判明し,平成19年度からは研究計画を一部変更して,ε-PL生合成酵素(Pls)の精製(生化学的手法)を開始した。ε-PLの合成活性は本菌株の膜画分に認められたことから,この膜各分から各種クロマトグラフィーによる精製を種々検討した。Plsの精製には困難を極めたが,SDS-PAGE上で単一バンドとして精製することに成功し,in vitroの反応においてε-PLの生成を確認した。そこで,Plsの内部アミノ酸配列を決定し,その配列情報を基にS.albulusのゲノムDNAからε-PL生合成遺伝子(pls)を取得した。また,本遺伝子の破壊株はε-PLを生産しないことから,実際にε-PL生合成遺伝子であることが明らかになった。さらに,Plsは,新しいドメイン構造を有する新規NRPSであることを明らかにし,現在,その基礎的な触媒機能について解析している。

The second generation of bacteria Streptomyces albulus was isolated, and the product ε-Poly-L-1ysine (ε-PL) was isolated, and the combination of β-lactamase and β-lactamase was performed. The residue was 25-35 residues. Anti-PL, anti-bacterial, anti-bacterial, anti-bacterial, The antimicrobial activity of L-PL is dependent on its growth, and the antibacterial activity of above 9mer is high. The combination of anti-bacterial activity and anti-bacterial activity is very important, and the enzyme enzyme synthesis is very important. (1) the enzyme enzyme is synthesized, (1) the L-PL enzyme "ε"α" position is established, (2) it is highly sensitive, (3) the antifungal activity is very important, and the enzyme activity is very important. (1) the enzyme enzyme is synthesized, (1) the L-enzyme "ε"α" position is established, (2) it is highly sensitive, and (3) the antifungal activity is very important. In this study, the ε-PL synthesizer achieves the ability to analyze the target data of the host. The research results of Pingcheng were published in 18 years, and the techniques of engineering were improved. The synthesis of ε-PL was successfully identified. Pingcheng's 19-year research project on biosynthesis of enzymes (Pls) (biochemical techniques) began. ε-PL biosynthetic activity. This strain's membrane is divided into two parts, each kind of membrane is divided into several kinds of samples, and each kind of membrane is divided into several kinds of samples. On Pls, you need to know that you are successful, while on SDS-PAGE, you need to know that you are successful, and that you have received confirmation from ε-PL in in vitro. The internal components of the Pls, the acid column, the determination, the configuration, the S.albulus, the DNA, the ε-PL, the synthesis, the pls, the pls. This strain, ε-PL, was used to synthesize ε-PL, which was used to synthesize the product. In recent years, the new NRPS system has been designed to improve the performance of the NRPS system. Now, the catalyst of the market is capable of analyzing the data.