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東京大学大学院 農学生命科学研究科 生物材料科学専攻 磯貝・江前・齋藤・竹内研究室

研究紹介

多糖及びプラントサイエンス

セロウロン酸の生分解メカニズム 

再生セルロースのTEMPO触媒酸化で得られるセロウロン酸(β-1,4グルクロナン)は、人為的に化学改質した多糖です。しかしながら、自然環境中の微生物によって容易に分解・代謝されることが判明しました。そこで、セロウロン酸分解能をもつ微生物を自然環境中から単離したところ、既存のセルロース系材料が加水分解酵素(ヒドロラーゼ)によって生分解されるのに対し、セロウロン酸はβ-脱離酵素(リアーゼ)により生分解されることが明らかとなりました。

さらに、セルロース分解菌として知られる糸状菌Trichoderma reeseiがセロウロン酸を分解できることを見出し、セロウロン酸リアーゼ(グルクロナンリアーゼ)遺伝子の同定に世界で初めて成功しました。本酵素は糖質関連酵素データベースであるCAZyに、新規多糖リアーゼファミリー(PL20)として認定されています。さらに、異種発現や結晶構造解析にも成功しており、詳細な触媒機構についても明らかになってきました。

Konno, N.; Ishida, T.; Igarashi, K.; Fushinobu, S.; Habu, N.; Samejima, M.;
Isogai, A. FEBS Letters 2009, 583, 1323-1326.

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