ランダム変異導入によるセルロース合成酵素の構造・機能相関解析

通过随机突变引入纤维素合酶的结构-功能关系分析

• 批准号: 15F15092
• 负责人: 杉山 淳司
• 金额: $ 1.15万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2015
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2015-10-09 至 2018-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-15F15092/
• 关键词: セルロース合成酵素; バクテリアセルロース; ヘミセルロース; 小角散乱

セルロースは複数本の分子鎖が束ねられたミクロフィブリルとして存在する。セルロース合成酵素は、糖転移反応によるグルコースの重合と、合成された高分子セルロース鎖をミクロフィブリル構造にまとめる構造制御の2つの過程を含む。この２段階過程を精査するために、以下の実験に取り組んだ。重合過程については、組換え体セルロース合成酵素によるセルロース大腸菌合成系を使い、セルロース合成酵素の構造・機能相関分析や、試験管内合成反応系得られる人造セルロースの構造解析を行った。構造制御過程については、モデル生物である酢酸菌を用いて検討を進めた。ヘミセルロースの共存化でセルロース成させることにより、様々なセルロース・ヘミセルロース複合体を調製し、その形成過程ならびに酵素分解過程を精査することにより、セルロース分子の集合あるいは分解過程におけるヘミセルロースの影響を明らかにした。以上の方針に沿って、研究成果を３編の論文にまとめている。また継続中の課題についてはさらに引き続き研究を進め、追加実験等を追加することにより最終的位に論文に取りまとめる予定である。

This の セ ル ロ ー ス は plural molecules lock が beam ね ら れ た ミ ク ロ フ ィ ブ リ ル と し て exist す る. セ ル ロ ー は ス synthesis enzyme, planning to move the sugar 応 に よ る グ ル コ ー ス の overlap と, synthetic さ れ た polymer セ ル ロ ー ス lock を ミ ク ロ フ ィ ブ リ ル tectonic に ま と め る tectonic suppression の 2 つ の process を む. The を <s:1> two-stage process を for detailed examination するために, and the following <s:1> experiment に for the set んだ. Overlap process に つ い て は, group in え セ ル ロ ー ス synthetic enzyme に よ る セ ル ロ ー ス coliform GeChengXi を い, セ ル ロ ー ス の synthetic enzyme structure, functional analysis phase masato や, test tube of the synthesis of anti 応 ら れ る artificial セ ル ロ ー ス の structure line を っ た. The process of construction control is に に に て て て て, モデ である biological である oxalic acid bacteria を are used to を enter めた. ヘ ミ セ ル ロ ー ス の coexistence change で セ ル ロ ー ス into さ せ る こ と に よ り, others 々 な セ ル ロ ー ス · ヘ ミ セ ル ロ ー ス complex modulation し を, そ の formation な ら び に enzyme decomposition を fine check す る こ と に よ り, セ ル ロ ー ス molecular の collection あ る い は decomposition に お け る ヘ ミ セ ル ロ ー ス の influence を Ming ら か に し た. The above <s:1> policy に follows って and the research results を are used to compile the <s:1> paper にまとめて る る. Project の ま た 継 続 に つ い て は さ ら に lead き 続 を き research into め, additional be 験 を such as additional す る こ と に よ り eventually a に paper に take り ま と め る designated で あ る.

项目成果

Supramolecular assembly of bacterial cellulose and wood hemicelluloses studied with small-angle x-ray scattering

用小角 X 射线散射研究细菌纤维素和木材半纤维素的超分子组装

• 发表时间: 2016
• 作者: Paavo A. Penttilae;Junji Sugiyama and Tomoya Imai
• 通讯作者: Junji Sugiyama and Tomoya Imai

Structure formation during in vitro synthesis of cellulose

纤维素体外合成过程中的结构形成

• 发表时间: 2015
• 作者: Paavo Penttilae;Junji Sugiyama;Tomoya Imai
• 通讯作者: Tomoya Imai

Fibrillar assembly of bacterial cellulose in the presence of wood hemicelluloses

木质半纤维素存在下细菌纤维素的原纤维组装

• 发表时间: 2016
• 作者: Paavo A. Penttilae;Junji Sugiyama;Tomoya Imai
• 通讯作者: Tomoya Imai