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カルボニル還元酵素、カルボニル還元酵素遺伝子及びアルコールの製造方法

シーズコード S110006264
掲載日 2011年11月16日
研究者
  • 渡辺 修治
  • 原 正和
  • 道羅 英夫
技術名称 カルボニル還元酵素、カルボニル還元酵素遺伝子及びアルコールの製造方法
技術概要 バラ(Rosa ’Hoh-Jun’)の花弁に由来する配列番号1および2のアミノ酸配列からなるカルボニル還元酵素RDH1およびRRD34である。このカルボニル還元酵素の遺伝子は、バラ花弁のESTライブラリから還元酵素をコードする遺伝子情報を選択する。次に選択した遺伝子情報に対して、第1のPCRプライマーを設計し、3’-RACE法によってこのPCRプライマーの下流に存在する還元酵素の遺伝子断片情報Bを得、この情報を基に遺伝子断片中に存在する終止コドンより上流に位置する第2のPCRプライマーを設計し、5’-RACE法によってこのPCRプライマーの上流に存在する還元酵素の遺伝子断片情報Cを得る。得られた遺伝子断片情報B及びCを基に、バラ花弁で発現している還元酵素をコードする遺伝子の全遺伝子配列を取得する。カルボニル還元酵素とカルボニル化合物とを接触させることにより、対応するアルコールを製造する。一方の図(最大目盛70%)はRDH1の、他方の図(最大目盛35%)はRRD34の、種々のカルボニル化合物に対する還元能を示すグラフであり、種々のカルボニル化合物を基質として、還元反応を触媒できることが分かる。
画像

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研究分野
  • 酵素一般
  • 酵素生理
展開可能なシーズ 微生物に由来する酸化還元酵素を用いてカルボニル化合物を還元してアルコールを製造する方法では、酸化還元酵素が還元反応のみならず逆反応の酸化反応をも触媒することが多く、反応効率の点で問題があり、また、酸化還元酵素による還元反応は基質特異性が高く、種々の基質に対して効率よく還元反応を行うことは困難である。そこで、種々のカルボニル化合物に対して、効率よく還元反応を触媒し、対応するアルコールを製造することができるカルボニル還元酵素を提供する。
カルボニル還元酵素は、通常の条件では還元反応のみを触媒し、酸化反応を触媒せず、カルボニル化合物の還元反応をより効率的に行い、対応するアルコールをより効率的に生成する。また、このカルボニル還元酵素は、種々のカルボニル化合物をその反応基質とすることができ、汎用性の高いアルコールの製造方法を提供することができる。例えば、芳香族及び脂肪族のいずれのカルボニル化合物もその基質とすることができる。さらに、カルボニル基の両側の置換基が互いに異なる非対称ケトン類を基質とした場合には、キラルな2級アルコールを生成することができる。
用途利用分野 カルボニル還元触媒、キラルアルコール製造触媒
出願特許   特許 国際特許分類(IPC)
( 1 ) 国立大学法人静岡大学, . 渡辺 修治, 原 正和, 道羅 英夫, . カルボニル還元酵素、カルボニル還元酵素遺伝子及びアルコールの製造方法. 特開2008-245528. 2008-10-16
  • C12N  15/09     
  • C12N   9/02     
  • C12P   7/22     

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