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冷凍ストレス耐性を有する酵母

国内特許コード P150012528
整理番号 (S2012-0188-N0)
掲載日 2015年11月19日
出願番号 特願2013-549181
登録番号 特許第6032652号
出願日 平成24年11月20日(2012.11.20)
登録日 平成28年11月4日(2016.11.4)
国際出願番号 JP2012080058
国際公開番号 WO2013088920
国際出願日 平成24年11月20日(2012.11.20)
国際公開日 平成25年6月20日(2013.6.20)
優先権データ
  • 特願2011-274519 (2011.12.15) JP
発明者
  • 高木 博史
  • 笹野 佑
  • 島 純
  • 灰谷 豊
出願人
  • 国立大学法人 奈良先端科学技術大学院大学
発明の名称 冷凍ストレス耐性を有する酵母
発明の概要 POG1遺伝子が不活性化されていることを特徴とする、冷凍ストレス耐性が増強された酵母、および、そのような酵母を生産する方法、さらに該酵母の食品製造への利用方法を提供する。
従来技術、競合技術の概要


パンは、その製品の製造過程でパン酵母の発酵による生地膨張を行う必要があるが、一定した品質のパンを提供するためには、パン酵母、サッカロミセス・セレビシエ(Saccharomyces cerevisiae)の発酵の綿密な制御が必要となる。パン酵母細胞は、製パン過程において、凍結、乾燥、高温、および高浸透圧などの多くの環境ストレスに曝されており、(非特許文献1)、これらの環境ストレスは、酵母の発酵力の低下をもたらす。このため、環境ストレスに対する高度な耐性を有する酵母株の作出技術の確立が望まれており、近年、冷凍生地製パン法が急速に普及したことから、該方法で付加される冷凍ストレスに対する耐性を有する酵母株の作出が、特に望まれている。



製パン業界及びイースト製造業界では、製パン時にパン酵母に負荷され発酵を制限する環境ストレスに対する取り組みを行っており、その多くは、これら環境ストレスに対する耐性を有するパン酵母の作出によって問題解決を試みている。



一方、ストレス耐性機構に対する知見の蓄積に伴い、耐性関連遺伝子を改変することにより耐性を増強する試みもなされている。
例えば、アミノ酸の1つであるプロリンは、冷凍や乾燥・酸化等のストレスから酵母を防御する性質を有し(特許文献1)、変異型のγ-グルタミルキナーゼをコードするPRO1遺伝子を発現し、プロリンオキシダーゼをコードするPUT1遺伝子の破壊株が細胞にプロリンを蓄積することでエタノール耐性となることが知られている(特許文献2)。
また、N-アセチルトランスフェラーゼMpr1は、酵母を、熱ショック、過酸化水素処理、エタノール、および低温などの酸化ストレスから防御し(非特許文献2から4)、変異型Mpr1を効率よく発現した酵母が乾燥、高温に対する耐性を有することが知られている(特許文献3)。
その他にも、CBS2遺伝子の欠損により、乾燥ストレス感受性になること(非特許文献5)、DBF2遺伝子の破壊により、ソルビトールストレス高感受性になること(非特許文献6)、芳香族アミノ酸合成関連の遺伝子(ARO1など)の破壊株で高ショ糖ストレス耐性が著しく損なわれ、BUD23、GON7、SPT20の遺伝子破壊株が高ショ糖ストレスに高い感受性を示すこと(非特許文献7)、リン酸タンパク質の脱リン酸化を基質とするホスファターゼをコードするOCA1遺伝子またはOCA2遺伝子、あるいはALD2遺伝子の破壊株では高ショ糖ストレス耐性が高まること(特許文献4)等が知られている。
冷凍ストレス耐性に関しては、酸性トレハラーゼをコードするATH1遺伝子の破壊株で冷凍生地ストレス耐性及び高ショ糖ストレス耐性が高まること(特許文献5)、アルギナーゼをコードするCAR1遺伝子の破壊株で、細胞内に極性の高いアミノ酸が著量蓄積され、冷凍ストレス耐性が高まること(特許文献6)、PMR1遺伝子またはSNF5遺伝子の破壊株で冷凍ストレス耐性が損なわれること(非特許文献8)等が知られている。

産業上の利用分野


本発明は、酵母育種の分野に関する。さらに、本発明は、冷凍ストレスに対する耐性の高いパン酵母、該酵母の製造方法、該酵母を用いるパン生地、パン等の製造方法、ならびに、これら製造方法によって生産された製品に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
冷凍ストレス耐性が増強されたパン酵母の作製方法であって、下記工程:
(i)POG1遺伝子を不活性化する工程、および
(ii)POG1遺伝子を不活性化した酵母とPOG1遺伝子を不活性化していない酵母とを冷凍ストレス耐性について比較する工程、
を包含する方法。

【請求項2】
請求項1に記載の方法であって、さらに、
冷凍ストレス耐性の向上した酵母を選択する工程、
を包含する方法。
国際特許分類(IPC)
Fターム
出願権利状態 登録
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