酵母由来のペクチン分解酵素の解析と利用

1. １７ 酵母由来のペクチン分解酵素の解析と利用 ＳＰ 分解酵素 分解酵素 カビ 酵母 ペクチン ペクチン 有用物 夾雑酵素 不純物 有用物 大阪府立大学 ･研究概要 　ペクチンは果実や草本類に多く含まれる細胞壁多糖であり、その構造は一部メチル化したポリガラクチュロン酸主鎖に中性多糖側鎖が結合している。リンゴ等の果実に多く含まれ、食品加工時に搾汁粕として回収される。ペクチンの加工にはカビ培養液由来のペクチン分解酵素製剤が用いられるが、カビは多種多様な酵素を培養液に分泌するため、ペクチン分解酵素製剤には夾雑酵素が多く含まれる結果、夾雑酵素のよる影響を除く必要がある。一方、酵母菌の一部はペクチン分解酵素を生産するが、酵母菌は一種類あるいは数種類の酵素しか分泌しないので、夾雑酵素のない（少ない）酵素製剤源になり、また食品用酵母であれば酵母そのものを酵素源として使用可能である。 　本研究は酵母のペクチン分解酵素を解析し、ペクチンおよびペクチン性廃棄物（果汁搾汁粕等）の加工および有用資源化に利用できる酵素製剤の開発につなげることを目的としている。本発表では主に醸造用酵母として代表的なSaccharomyces cerevisaeの持つペクチン分解酵素の一種、ポリガラクチュロン酸分解酵素について述べる。この酵素の遺伝子は通常の条件では発現せず、まずポリガラクチュロナーゼ発現変異体を取得し、変異体が生産するポリガラクチュロナーゼの性質を解析した。ここでは解析で得られた結果を元にした酵母ポリガラクチュロナーゼの利用法に関して発表する 酵母酵素法 従来法 生命環境研究科・応用生命科学専攻 岸田正夫 E-mail：masyksd＠biochem.osakafu-u.ac.jpTEL：072-254-9455FAX：072-254-9921

2. 酵母由来のペクチン分解酵素の解析と利用 １７ P1 大阪府立大学 ・本研究のねらい 　　本研究は酵母の生産するペクチン分解酵素を解析し、ペクチンおよびペクチン性廃棄物（果汁搾汁粕等）の加工および有用資源化に利用できる酵素製剤の開発につなげることを目的としている。 ・本研究の概要 　ペクチンは果実や草本類に多く含まれる細胞壁多糖である。リンゴ･ミカン等の果汁搾汁粕に多く含まれる。ここ数年の日本の搾汁粕は年間15万t以上に上り、その約30％が廃棄されるか土壌改良剤のような廃棄に近い使用にとどまっている。一般にペクチンの加工にはカビ培養液由来のペクチン分解酵素製剤が用いられるが、そこにはカビが生産する多種多様な酵素が夾雑している可能性があり、その夾雑反応がペクチン性廃棄物の再資源化の障害となっている。近年、酵母の一部の菌種がペクチン分解酵素を生産することが明らかになってきており、これらの酵母は一種類あるいは数種類の酵素しか生産しないので、夾雑酵素のない（少ない）酵素製剤源として使用できる。また、食品用酵母であれば酵母そのものの酵素源としての使用が可能である。本研究では酵母由来のペクチン分解酵素を単離精製し、本酵素をペクチン性廃棄物の再資源化にとっての重要なツールとして機能させるため、酵素科学的な機能解析を行う。 ・本研究の特徴 　本研究は従来本分野でよく用いられるカビ由来の酵素の代わりに酵母由来のペクチン分解酵素を利用を想定している。酵母のペクチン分解酵素についてはポリガラクチュロナーゼの研究報告が多く存在する。しかし報告菌種が少なく、遺伝子の発現を休眠させている例もあるので検索によりまだまだ多くの種類の酵素が見出されると考えている。酵母菌の場合、夾雑する酵素はあまりないと考えられるので、それを利用することによって、従来行えなかったペクチン性廃棄物からの有用化合物の発酵生産に新たな可能性が開けると考えられる。 生命環境研究科・応用生命科学専攻 岸田正夫 E-mail：masyksd＠biochem.osakafu-u.ac.jpTEL：072-254-9455FAX：072-254-9921

3. 酵母由来のペクチン分解酵素の解析と利用 １７ P2 MGA DGA? TGA? カビ酵素製剤処理産物 ガラクチュロン酸（MGA) 変異酵母の酵素処理産物 ワイン酵母の酵素処理産物 大阪府立大学 ・本研究の用途例 酵母由来ペクチン分解酵素 によるオリゴ糖生産 ペクチン分解酵素の種類 ペクチン分解酵素産生ワイン酵母による 醸造ワイン †：ポリガラクチュロナーゼ生産変異株 *100mlのワインが0.25μｌ　マイクロメッシュを通過する時間 ・実用化への課題 • 現在、ポリガラクチュロン酸についてのみ分解酵素（ポリガラクチュロナーゼ）が見つかっている。しかし、酵母菌からはその他のペクチン性多糖分解酵素が見つかっていない。 • 現在見つかっている酵素の使用条件は限定的であり、より幅広い酵素反応条件（低温、高温、極端なpH,糖濃度など）に適応した酵素の取得が必要である。 • 実用化に向けて、ポリガラクチュロナーゼ以外のペクチン分解酵素の取得と特殊環境で作用できる酵素の取得が今後の課題である。 お問合せは・・・・・大阪府立大学　産学官連携機構　リエゾンオフィスへ TEL：072-254-9872FAX：072-254-9874E-mail：info@iao.osakafu-u.ac.jp 〒599-8570　　大阪府堺市中区学園町1番2号