バクテリアの代謝経路を利用した環境調和型アルコール酸化反応の開発

利用细菌代谢途径开发环保型酒精氧化反应

基本信息

  • 批准号:
    07J55541
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 1.15万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
  • 财政年份:
    2007
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    2007 至 2008
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

昨年度、見出したBrevibacterium sp.KU1309株由来のNADHオキシダーゼに関する詳細な解析を行った。本酵素はNADHを酸化し、過酸化水素を副生する酵素で、高い熱安定性を有する事、アルカリ側に至適pHがあるなど、これまで見つかっている酵素とは異なる性質を示した。またクローニングを行い遺伝子を解析する事にも成功した。この結果、本酵素はこれまでよく研究されていた水副生型乳酸菌由来のNADHオキシダーゼとは異なるファミリーに属すること、そして乳酸菌由来のものとは活性部位が異なっていることなども明らかとなった。そこで、乳酸菌由来のNADHオキシダーゼの研究をGeorgia Institute of Technolosy(USA)で行い、この違いを比較検討することで、Brevibacterium sp.KU1309由来のNADHオキシダーゼの安定性を保持しつつ、過酸化水素副生タイプから水副生タイプへの機能変換を目指した。結果として、活性部位のアミノ酸を乳酸菌のものに近づけるような変異を導入したが、水副生タイプにはならなかった。酸素を水まで還元するにはさらに、他のアミノ酸が関係している事が示唆された。
去年,我们对源自短杆菌属KU1309菌株的NADH氧化酶进行了详细分析。该酶是一种氧化NADH并产生副产物过氧化氢的酶,它表现出与先前发现的酶不同的特性,例如高热稳定性和碱性侧的最佳pH。他们还成功进行了克隆和基因分析。结果表明,该酶与来自水副产物乳酸菌的NADH氧化酶属于不同的家族,并且活性位点与来自乳酸菌的酶不同。因此,通过在美国佐治亚理工学院对源自乳酸菌的 NADH 氧化酶进行研究并比较这些差异,我们能够在生产过氧化氢副产物的同时保持源自短杆菌 KU1309 的 NADH 氧化酶的稳定性。目的是将功能从水基类型转变为水副产品类型。结果,我们引入了一种突变,使活性位点的氨基酸更接近乳酸菌的氨基酸,但这并没有产生水副产品类型。有人认为其他氨基酸也参与了将氧气还原为水的过程。

项目成果

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会议论文数量(0)
专利数量(0)
The enzymes for metabolization of 2-phenylethanol from Brevibacterium sp. KU1309
短杆菌属 2-苯基乙醇代谢酶。
  • DOI:
  • 发表时间:
    2008
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    平野 淳一郎;宮本 憲二;太田 博道
  • 通讯作者:
    太田 博道
Purification and characterization of thermostable H2O2-forming NADH oxidase from 2-phenylethanol-assimilating Brevibacterium sp. KU1309
  • DOI:
    10.1007/s00253-008-1535-x
  • 发表时间:
    2008-06
  • 期刊:
  • 影响因子:
    5
  • 作者:
    J. Hirano;K. Miyamoto;H. Ohta
  • 通讯作者:
    J. Hirano;K. Miyamoto;H. Ohta
The green and effective oxidation of alcohols to carboxylic acids with molecular oxygen via biocatalytic reaction
  • DOI:
    10.1016/j.tetlet.2007.12.032
  • 发表时间:
    2008-02
  • 期刊:
  • 影响因子:
    1.8
  • 作者:
    J. Hirano;K. Miyamoto;H. Ohta
  • 通讯作者:
    J. Hirano;K. Miyamoto;H. Ohta
The analysis and cloning of NADH oxidase from Brevibacterium sp. KU1309
短杆菌NADH氧化酶的分析和克隆。
  • DOI:
  • 发表时间:
    2008
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Junichiro Hirano;Kenji Miyamoto;Hiromichi Ohta
  • 通讯作者:
    Hiromichi Ohta
Purification and characterization of aldehyde dehydrogenase from 2-phenylethanol-assimilating Brevibacterium sp. KU1309
2-苯乙醇同化短杆菌属乙醛脱氢酶的纯化和表征。
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  • 发表时间:
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  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    平野 淳一郎;宮本 憲二;太田 博道;池田慎也
  • 通讯作者:
    池田慎也

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