総括研究代表者氏名及び所属
北本 勝ひこ(東京大学大学院農学生命科学研究科)
研究実施期間
平成13年度～平成17年度(5年間)
研究の趣旨・概要
麹菌(Aspergillus oryzae)を代表とする糸状菌は、1リットル培養により数グラムという高いタンパク質生産能力をもつため、様々な酵素生産に利用されている。本研究では、糸状菌のもつタンパク質の高生産能力を細胞分子生物学的手法により解析するとともに、細胞極性、細胞内タンパク質輸送の改変、細胞表層構造の分子レベルでの人為的改変などにより、あらゆるタイプのタンパク質に対してそれらのタンパク質、すなわち、分泌タンパク質・液胞内タンパク質・細胞質タンパク質を培地中に生産する能力を持つ宿主(スーパー麹菌)の開発を行う。
一方、以前から麹菌は固体培養環境下では液体培養に比べ菌体外などにタンパク質を高生産することが知られていた。しかし、これまでこの機構についてはほとんど未解明のままであった。そこで本研究ではこの機構を、すでに我が国において産官学協同で実施された麹菌ESTプロジェクト、本年度より実施される麹菌ゲノムプロジェクトの情報を利用した最新の分子生物学的手法により分子レベルで明らかにする。
これらの知見を総合することにより、発酵プロセスの制御が容易な液体培養により、分泌タンパク質、液胞タンパク質、細胞質タンパク質を培地中に高生産できる系の開発を行う。
研究項目及び実施体制(( )内は研究代表者)
- 細胞内構造および細胞表層構造の改変による高効率タンパク質生産システムの構築
(東京大学大学院農学生命科学研究科 北本 勝ひこ)
固体培養環境下でのタンパク質生産制御系の解析と新規生産システムの構築
(独立行政法人 酒類総合研究所 秋田 修)
研究のイメージ
