極限環境微生物の新奇セルロース分解酵素の探索

从极端微生物中寻找新型纤维素分解酶

• 批准号: 18J01906
• 负责人: 立岡 美夏子
• 金额: $ 2.58万
• 依托单位: Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2018
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2018-04-25 至 2022-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-18J01906/
• 关键词: セルラーゼ; 深海

本研究では、従来の微生物の分離・培養法を用いることが困難である極限環境微生物から有用なセルロース分解酵素を取得することを目指し、深海環境に生育する微生物に着目して、新規セルロース分解菌とセルラーゼの探索を行ってきた。これまでに深海から新たに分離された3種類のセルロース分解細菌について、主にゲノム解析等の遺伝子解析手法により、セルロース分解関連酵素の特性や新規性を明らかにしてきた。最終年度となる本年は、セルロース分解菌のなかでも珍しい酵素組成を持つ新規性の高い深海由来セルロース分解菌を見出し、その詳細なゲノム解析を行った。その結果、本菌が20種類以上もの多数のセルラーゼを有すると推定された一方で、その他の主要な植物細胞壁構造多糖類（ヘミセルロースやペクチン）を分解する酵素が特筆して少ないことが明らかになった。また少数ながら海洋性多糖類の分解酵素を有するなど、本菌が陸上由来植物ではなく海洋性のセルロースを主な栄養源としていることを示唆しており、これまで報告されていない特徴を持つ新たなセルロース分解微生物の発見となった。さらに、既知の遺伝子をもとにした遺伝子探索では予測できない新規酵素の探索のため、遺伝子発現解析による酵素探索を検討し、セルロース分解に寄与する新たな酵素を発見した。この成果は、2021年10月にオンラインで行われたセルロース学会において発表し、ポスター賞を受賞した。

In this study, the separation and culture of microorganisms were used to limit the use of environmental microorganisms to obtain the target of microorganisms in the deep-sea environment, the growth of microorganisms in the deep-sea environment, and the exploration of biodegradable bacteria in the deep sea. In the deep sea, there is a new way to analyze the characteristics of enzymes in the deep sea, such as the decomposition of bacteria, the analysis of the main enzyme, and so on. The most recent year since the beginning of this year, the enzyme composition of the decomposing bacteria has been greatly improved. The origin of the deep sea is very high. The decomposing bacteria have been found and analyzed. The results showed that there were more than 20 kinds of bacteria in this fungus, and most of them were presumed to be involved in the production of polysaccharides in the cell wall of other plants. In a small number of marine polysaccharides, there are some enzymes that decompose marine polysaccharides. In this fungus, the origin of the plant, the source, the source, the source, It is known that the new enzyme is explored, the enzyme is analyzed, the enzyme is decomposed, and the new enzyme is sent. Results, October 2021, October 2021.

项目成果

Isolation of cellulose-degrading bacteria from deep sea

从深海中分离纤维素降解细菌

• 发表时间: 2019
• 作者: M Tachioka;M Tsudome;N Isobe;Y Takaki;S Deguchi
• 通讯作者: S Deguchi

中性子構造解析によるセロビオヒドロラーゼ Cel6A の反応機構の解明

通过中子结构分析阐明纤维二糖水解酶 Cel6A 的反应机制

• 发表时间: 2019
• 作者: 立岡 美夏子;五十嵐 圭日子
• 通讯作者: 五十嵐 圭日子

深海からのセルロース分解菌の分離

从深海中分离纤维素降解细菌

• 发表时间: 2019
• 作者: 立岡 美夏子;津留 美紀子;磯部 紀之;高木 善弘;出口 茂
• 通讯作者: 出口 茂

高感度セルロースゲルスクリーニングによる深海由来セルラーゼの探索

通过高灵敏度纤维素凝胶筛选寻找深海纤维素酶

• 发表时间: 2019
• 作者: 立岡 美夏子;津留 美紀子;磯部 紀之;高木 善弘;出口 茂
• 通讯作者: 出口 茂