Reduction mechanism of polyhydroxyalkanoate (PHA) molecular weight by class IV PHA synthase

IV类PHA合酶降低聚羟基脂肪酸酯（PHA）分子量的机制

• 批准号: 23310060
• 负责人: TSUGE Takeharu
• 金额: $ 11.23万
• 依托单位: Tokyo Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2011
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2011-04-01 至 2014-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-23310060/
• 关键词: ポリヒドロキシアルカン酸; バチルス属細菌; 分子量; エンド型分解; 組換え大腸菌; ＰＨＡ重合酵素; PHA重合酵素

Polyhydroxyalkanoate (PHA)-producing Bacillus strains possess class IV PHA synthase, which is composed of the subunits PhaR and PhaC. Recombinant Escherichia coli expressing PHA synthase from Bacillus cereus (PhaRC) showed an unusual reduction of the molecular weight of PHA produced during the stationary phase of growth. In this study, we revealed that the molecular weight reduction was the result of alcoholytic cleavage of PHA chains by PhaRC induced by endogenous ethanol. This scission reaction was also induced by exogenous ethanol in both in vivo and in vitro assays. By employing the non-ethanol producer as a host, high molecular weight PHA was successfully synthesized even when PhaRC was expressed.

产生聚羟基烷酸酯（PHA）的芽孢杆菌具有IV类PHA合成酶，该合成酶由PhaR和PhaC亚基组成。从蜡样芽孢杆菌（PhaRC）中表达PHA合成酶的重组大肠杆菌在生长的固定阶段产生的PHA分子量异常减少。在这项研究中，我们揭示了分子量的降低是内源性乙醇诱导的PhaRC醇解裂解PHA链的结果。在体内和体外实验中，外源乙醇也能诱导这种裂解反应。以非乙醇生产者为宿主，即使PhaRC表达，也能成功合成高分子量PHA。

项目成果

Bacillus cereus由来 PHA重合酵素が示す新規エステル分解能

蜡状芽孢杆菌来源的 PHA 聚合酶显示出新型酯分解能力

• 发表时间: 2013
• 作者: 百武真奈美;富澤哲;水野康平;柘植丈治
• 通讯作者: 柘植丈治

バチルス属由来重合酵素における特異的なPHA分子量低下機構の解析

芽孢杆菌源聚合酶中特定 PHA 分子量降低机制的分析

• 发表时间: 2012
• 作者: 百武真奈美;富澤哲;斉藤雄太;柘植丈治:
• 通讯作者: 柘植丈治:

Factors affecting PHA molecular weight decrease in recombinant Escherichia coli expressing Bacillus cereus YB-4 synthase

蜡样芽孢杆菌YB-4合酶重组大肠杆菌PHA分子量降低的影响因素

• 发表时间: 2012
• 作者: Manami Hyakutake;Satoshi Tomizawa;Takeharu Tsuge
• 通讯作者: Takeharu Tsuge

Novel Ester Degradation Activity of Class IV Polyhydroxyalkanoate Synthase from Bacillus cereus YB-4

蜡样芽胞杆菌 YB-4 IV 类聚羟基脂肪酸合酶的新型酯降解活性

• 发表时间: 2013
• 作者: Souma T;Yamazaki S;Moriguchi T;Suzuki S;Hirano I;Pan X;Minegishi N;Abe M;Kiyomoto H;Ito S;and Yamamoto M.;百武真奈美
• 通讯作者: 百武真奈美

Bacillus cereus重合酵素によるバイオポリエステルの生合成と特異な分子量低下現象

蜡样芽胞杆菌聚合酶生物合成生物聚酯及独特的分子量降低现象

• 发表时间: 2011
• 作者: 百武真奈美;富澤哲;斉藤雄太;柘植丈治
• 通讯作者: 柘植丈治