成果報告書詳細
管理番号100013638
タイトル平成17年度-平成19年度成果報告書 平成17年度第2回採択産業技術研究助成事業 05A18712c バイオマスを原料とするバイオポリエステル微生物生産の効率化と高度制御 平成19年度最終
公開日2009/4/24
報告書年度2005 - 2007
委託先名国立大学法人東京工業大学福居俊昭
プロジェクト番号P00041
部署名研究開発推進部
和文要約Aeromonascaviae由来の広基質特異性PHAシンターゼの優良変異体であるNSDG変異体(N149S/D171G)をPHA生産菌Ralstoniaeutropha染色体に導入することで、高い増殖能とPHA合成能を維持しつつ、3HHx分率をやや向上させることができた。また、新たに同定したR-ヒドラターゼ遺伝子の導入による組成制御を行った。さらに分岐側鎖ユニットを含む新規共重合PHAを見いだした。A.caviae由来PHAシンターゼのAsn149およびAsp171を他のアミノ酸に変換した変異体プールを作製し、前年度までに確立したハイスループットスクリーニング法を用いて親酵素より高い3HHx分率を示す変異体を複数取得した。変異同定の結果、Asn149に関しては既知の優良変異であるN149Sであり、本部位でのSer以外のアミノ酸では3HHx分率の向上効果は無いことが示された。Asp171についてはGly、Leu、Glnなどに置換された変異体において3HHx分率が向上することを見いだした。Gly以外のLeuとGlnについては、今回はじめて3HHx分率の向上効果が確認されたアミノ酸残基であった。
英文要約The original PHA synthase gene on the chromosome of Ralstonia eutropha was replaced by NSDG mutant enzyme (N149S/D171G) of PHA synthase from Aeromonas caviae. The resulting recombinant strain exhibited higher growth ability on soybean oil and accumulated P(3HB-co-3HHx) efficiently with slightly larger 3HHx fraction than previous recombinant strains. Moreover, regulation of PHA composition was examined by expression of novel R-hydratase genes in R. eutropha. Random mutation at Asn149 or Asp171 in A. caviae PHA synthase successfully led to isolation of several mutant enzymes that can synthesize P(3HB-co-3HHx) with larger 3HHx fraction. Sequencing analyses of the mutant enzymes detected the replacement of N149 to Ser, whereas that of D171 was diverse, such as Gly, Leu, Gln, or etc.
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