成果報告書詳細
管理番号20130000000052
タイトル平成23年度成果報告書 平成23年度採択先導的産業技術創出事業11B05004c 新規代謝デザインにもとづく次世代バイオ燃料(イソブタノール)生産酵母の開発 平成23年度中間
公開日2014/9/17
報告書年度2011 - 2011
委託先名国立大学法人大阪大学松田史生
プロジェクト番号P00041
部署名技術開発推進部
和文要約代謝シミュレーション法によるイソブタノール高生産株の代謝設計を実施し、100万回以上のシミュレーションに基づく詳細な解析の結果、理論上90%以上の収率でイソブタノール生産が可能で、実現可能性の高い代謝デザインを5個作製した。得られたデザインをもとに酵母代謝経路の改変を進めた。イソブタノール生合成に必須なEhrlich経路の2遺伝子の最も効率の良い組み合わせを見いだした。また、細胞質にバリン生合成経路を新たに構築することに成功した。これまでに40種の形質転換用プラスミドおよび、105株の形質転換体を作製し、0.59 g/L (開始時の4.9倍)のイソブタノール生産を達成した。さらに、代謝診断技術をもちいて、酵母遺伝子破壊株や代謝阻害剤処理時の代謝プロファイルデータを取得し、イソブタノール高生産時に課題となる代謝律速に関する知見を得た。
英文要約Five promising metabolic designs for an efficient production of isobutanol were obtained by a detailed computer simulation of yeast metabolism. Based on the metabolic designs, the artificial pathways for the isobutanol production have been constructed in yeast. Fourty plasmids for the modification of yeast metabolism as well as 105 metabolically engineered strains have been constructed. Based on the metabolic diagnosis of several single-gene deletion strains, it was suggested that a deletion of PDC1 gene is able to increase a supply of precursor for isobutanol biosynthesis.
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