ヒト培養細胞を使ったバイオマス変換酵素の効率的産生システムの開発

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現在、二酸化炭素(CO_2)削減を目標に最近バイオエタノールが化石燃料に代わる代替燃料として使用され始めているが、製造原料としてトウモロコシや小麦などを用いるため、これらを主食としている国々で食糧問題を引き起こしている。特に貧困層では物価高騰による食糧不足が大きな問題となっている。食料としての農産物を用いずにバイオエタノールを製造できればこれらの問題は一気に解決できる。そこで本申請研究では廃材・藁・古紙など食料として用いられない材料からバイオエタノールを製造する技術の確立を目的としている。また、世界情勢に左右されることなく安定に燃料費等を供給することは、第一に我が国の一次産業を安定化することにつながる。安全な国産食料品の安定供給は消費者を国産品購入へと導き、それは一次産業の発展に寄与する。昨年度はウニセルラーゼを安定に発現するHeLa細胞を用いて解析をおこない、細胞培養液中にウニセルラーゼが分泌されることを確認した。さらに分泌されたタンパク質の生化学的検討を行うことで、細胞外に分泌されたウニセルラーゼは比較的不安定で約3日後には分解されることを報告した。しかしながら、培養液中のウニセルラーゼの消失がタンパク質分解によるものなのか、不溶性沈殿など物理的な要因によるものなのかは明らかにできなかった。当初の計画どおりウニセルラーゼをヒト培養細胞を用いて産生・分泌することに成功したので、今後は分泌されたウニセルラーゼの安定化を試み、さらなる効率的産生システムの応用に向けての研究を遂行するところである。