ドメインシャッフリングによる高機能キメラ酵素の創出と植物における発現（２２４）

• 課題番号: 187
• 研究機関名: 食品総合研究所
• 研究分担: 応微・酵素利用研; 生物機能・微機能研
• 研究期間: 完８～１２
• 年度: 2000
• 摘要: 遺伝子シャッフリング技術を活用し、ドメイン単位でのシャッフリングにより得られたキメラ酵素に関しては、ほとんど活性型のものが得られている。しかしながら、モジュ－ル単位、あるいは任意のユニットでシャッフリングしたキメラ酵素では、すべてのものが活性型として得られているわけではない。アミノ酸の一致率が5割程度の酵素遺伝子をシャッフリングし得られたキメラ酵素が活性型にフォールディングする割合は2～4割程度であるが、これは、初期の予想を大幅に上回るものである。さらに、酵素遺伝子のどの部分でシャッフリングすれば、■活性型にフォールディングするか、■酵素特性がどのように変化するかに関しては、これまで全く未知数であった。しかし、■に関しては、界面活性剤を使用した新規なフォールディング手法を開発しつつある。また、活性型とならないキメラ酵素では極わずかのひずみが原因と考えられ、そのひずみはランダムミューテーションにより解消され、容易に活性型に変換しうることを実証した。■のキメラ酵素の特性変化に関しては、使用したParentの特性を引き継ぐ事例が多く認められ、酵素の分子交配（Molecular Breeding）技術として、本技術が適用できることを実証した。