遺伝子組み換え大腸菌を用いた多酵素カスケードによるL-チロシンからダンシェンスへの生体変換

• ラクトコッカス属 KTH0-1S に β-ガラクトシダーゼをディスプレイした全細胞型バイオ触媒を開発し、ニシン誘導型発現システム・USP45シグナルペプチド・LysMアンカー化ドメインを利用
• 誘導後4時間で最大146.0ミラーユニットの全細胞型 β-ガラクトシダーゼ活性を示し、最適活性は pH 6.0・50°C
• ラクトースとスクロースからラクトスクロースを合成し、基質モル比1:3で最高濃度15,940 mg/Lを達成

• 8種の緑膿菌株から組み合わせ的に完全な微生物コンソーシアムセットを構築し、バイオマス生産性のランドスケープを実証測定した

生物発酵プロセス最適化のため、発酵中のアンモニウム窒素(NH4+)濃度のような重要パラメータのリアルタイムオンライン監視が重要である。本研究では、ゲンタマイシン発酵プロセスを例に、発酵オフガス信号に基づいてインテリジェントな電子鼻非接触監視システムを開発した。オフガスの典型的な信号を捉え、信号と発酵液中のNH4+濃度との定量的な関係を確立することで、非接触リアルタイム監視を実現した。システムは、ガス切り替えモジュール、センサーアレイモジュール、信号処理モジュール、およびインテリジェント予測モジュールから構成される。5相ガス切り替え戦略と軽量ニューラルネットワークを採用し、センサーのドリフト抑…

• バキュロウイルス/昆虫細胞発現システムを用いて、プロドメインを保持したSVMPのジモージンのリコンビナント生産に成功した
• リコンビナントジモージンはZn2+イオン添加により自己活性化し、天然SVMPと同等の基質分解・血小板凝集阻害・血液凝固活性を示した

• 大腸菌由来の無細胞タンパク質合成(CFPS)において、必須コア反応成分を最大35成分から7成分へ削減した最適化システム(eCFPS)が発表された。
• 7成分の最適化によりタンパク質発現レベルは維持または大幅に向上し、従来必要だった時間のかかるランオフ・透析ステップを不要とする「ファストライセート」プロトコルが開発され、細胞質抽出物の調製が簡略化された。
• 最適化されたeCFPSは、機能的な自己集合性ビメンチンや、細胞毒性が強いにもかかわらず活性を保つ制限エンドヌクレアーゼBsa Iなど、困難なタンパク質を効率的に合成できることが示された。