岡山大学大学院 環境生命科学研究科

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研究科紹介

生理活性化学分野

生理活性化学分野　（Chemistry of Bioactive Compounds）

有用な活性化合物を見つけ出す・創り出す

教員

Hiromasa_KIYOTA 教授　：神崎　 浩　 Prof. Dr. KANZAKI Hiroshi
E-mail： hkanzaki＠（@以下は cc.okayama-u.ac.jp を付けてください。）
専門分野：応用酵素化学，天然物有機化学
細胞・酵素を利用する有用物質生産
Teruhiko_NITODA 教授　：仁戸田 照彦　 Prof. Dr. NITODA Teruhiko
E-mail： nitoda＠（@以下は cc.okayama-u.ac.jp を付けてください。）
専門分野： 天然物化学
自然界に存在する有用な生理活性物質の探索

主な研究テーマ

　医薬・農薬などへの利用を目指して，１：天然生理活性化合物（高機能化合物）の探索と ２：細胞・酵素を用いる低機能物質からの変換研究を行っています。具体的には，【１】キチン分解酵素阻害剤の探索とその生理活性の解析，【２】植物および微生物由来二次代謝産物の酵素変換による高機能化，【３】生理活性配糖体の酵素合成，【４】微生物・酵素を用いる木質バイオマスの有効利用　などが挙げられます。

有用物質生産に有効な新規酵素の探索・利用

　（１）我々が放線菌中に見いだした新規の環状ジペプチド酸化酵素を利用すると，様々な脱水素型環状ジペプチドを合成できます。このユニークな酵素について諸性質検討を行うとともに，この酵素を用いた環状ジペプチドの高感度検出，脱水素型環状ジペプチドの生産等の応用研究を行っています。（２）オリーブ由来の二次代謝産物から酵素変換により新規抗酸化活性物質を調製し，その利用法について検討しています。（３）特徴ある糖転移活性を示す微生物酵素の詳細検討を行っています。（４）効率的なマテリアル利用のために，木質バイオマスを微生物あるいは酵素で処理する方法を検討しています。

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キチン分解酵素阻害剤の探索とその生理活性の解析

　昆虫の表皮や糸状菌の細胞壁には，多糖であるキチンが含まれます。キチンの代謝は昆虫や糸状菌の生育に不可欠であることから，その代謝を担う酵素であるキチナーゼやβ-Ｎ-アセチルグルコサミニダーゼは，害虫防除剤や抗菌剤などへの応用が期待されます。我々は，これらの酵素の阻害剤を微生物代謝産物中から見つけ出す研究を行ってきました。最近，β-Ｎ-アセチルグルコサミニダーゼ（GlcNAcase）に対する２種類の新規阻害剤を発見しました。これら２つの阻害剤は阻害選択性が大きく異なっていることから、そのメカニズムについての知見を得るための検討とともに、さらにユニークな構造や阻害選択性をもつGlcNAcase阻害剤の探索を行っています。また、害虫防除剤への応用を目的として、昆虫の成長を制御する活性をもつ化合物や殺虫活性をもつ化合物についても探索を行っています。

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タイの大学との共同研究（微生物由来生理活性物質の探索と利用）

　タイの２つの大学（シーナカリンウイロート大学・プリンスオブソンクラー大学）と微生物由来生理活性物質に関する共同研究を実施しており，特別研究学生（修士課程学生，博士課程学生）を受入れています。また、2020年度に本研究室で博士課程を修了したインドネシアのボゴール農科大学の講師2名とも共同研究を行う予定です。

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小型通気式固体培養装置を用いる麹菌による地域植物資源の高機能化

JKAの補助金を受けて研究を実施

　地域植物資源の麹菌固体培養による高機能化を実験室レベル（トレイ培養・無通風箱培養）から、スケールアップして温度・湿度・通気量を環境制御できる小型通気式固体培養装置で達成できるかどうかを、培養の途中経過観察、成分変化分析、機能性（抗酸化、抗菌）変化解析により評価し、安定的で再現性高い高機能化素材生産条件の確立を目指している。

JKA補助事業
JKA補助事業

2020年度　機械振興補助事業 採択事業一覧

　日本農芸化学会2021年度大会（仙台 オンライン開催）(2021.3.18-21開催)(https://www.jsbba.or.jp/2021/) で次の２件の発表(2021.3.20)を行った。


①講演番号: 3C06-06　麹菌固体培養による日本ワインパミス成分の高機能化 High functionalization of Japanese wine pomace constituents by Aspergillus solid state fermentation
②講演番号: 3C06-07　麹菌固体培養によるオリーブ葉成分の高機能化High functionalization of olive leaves constituent by Aspergillus solid state fermentation		研究のイメージ

研究業績リスト

  • Hasanah, U., Miki, K., Nitoda, T., Kanzaki H.: Aerobic bioconversion of C-glycoside mangiferin into its aglycone norathyriol by an isolated mouse intestinal bacterium. Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry, 85(4), 989–997 (2021)
  • Mushiake,Y., Tsuchida, A., Yamada, A., Kanzaki, H., Okuda, T., Nitoda, T.: New analogs of pochonicine, a potent β-N-acetylglucosaminidase inhibitor from fungus Pochonia suchlasporia var. suchlasporiaTAMA 87. Journal of Pesticide Science, 46(1), 115-119 (2021)
  • Mushiake,Y., Tsuchida, A., Yamada, A., Kanzaki, H., Okuda, T., Nitoda, T.: New analogs of pochonicine, a potent β-N-acetylglucosaminidase inhibitor from fungus Pochonia suchlasporia var. suchlasporiaTAMA 87. Journal of Pesticide Science, 46(1), 115-119 (2021)
  • Suminto, T., Takatsuji E., Iguchi A.,; Kanzaki H., Okuda T., Nitoda, T.: A new asteltoxin analog with insecticidal activity from Pochonia suchlasporia TAMA 87. Journal of Pesticide Science, 45(2), 81-85 (2020)
  • Chumpol, S., Kantachote, D., Rattanachuay, P., Torpee, S., Nitoda, T., Kanzaki, H.: Optimization of culture conditions for production of antivibrio compounds from probiotic purple nonsulfur bacteria against acute hepatopancreatic necrosis disease-causing Vibrio parahaemolyticus and Vibrio spp. Aquaculture, 505, 72-83 (2019),
  • Sohsomboon, N., Kanzaki, H., Nitoda, T.: Unique antimicrobial spectrum of ophiobolin K produced by Aspergillus ustus. Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry, 82(3), 422-424 (2018).
  • Chumpol, S., Kantachote, D., Nitoda, T., Kanzaki, H.: Administration of purple nonsulfur bacteria as single cell protein by mixing with shrimp feed to enhance growth, immune response and survival in white shrimp (Litopenaeus vannamei) cultivation. Aquaculture, 489, 85-95 (2018).
  • Arunrattiyakorn, P., Kuno, M., Aree, T., Laphookhieo, S., Sriyatep, T., Kanzaki, H.: Biotransformation of β-Mangostin by an Endophytic Fungus of Garcinia mangostana to Furnish Xanthenes with an Unprecedented Heterocyclic Skeleton. Journal of Natural Products (2018), 81(10), 2244-2250
  • Arunrattiyakorn, P., Kuno, M., Aree, T., Laphookhieo, S., Sriyatep, T., Kanzaki, H.: Biotransformation of β-Mangostin by an Endophytic Fungus of Garcinia mangostana to Furnish Xanthenes with an Unprecedented Heterocyclic Skeleton. Journal of Natural Products (2018), 81(10), 2244-2250
  • Shiota, H., Kanzaki, H., Hatanaka, T., Nitoda, T.: TMG-chitotriomycin as a probe for the prediction of substrate specificity of β-N-acetylhexosaminidases. Carbohydrate Research, 375, 29-34 (2013)

卒業生・修了生進路

  • 大学院進学（岡山大学大学院、京都大学大学院）
  • 官公庁（財務省神戸税関、岡山県[衛生・農業・行政職]、山口県[衛生職]、東京都目黒区[衛生職]、岡山県警，高校理科教員　等）
  • 食品（池田糖化工業、三栄源エフ・エフ・アイ、森永製菓、富士産業、日本オリーブ、日本アルコール産業、クロレラ工業、キリンビール、東洋水産、オハヨー乳業、丸本酒造、勇心酒造、太陽化学　等）
  • 化学（日本毛織、協和化学工業、シーアイ化成、新日本科学、住友化学、石原産業、ダイセル化学、東ソー、大洋香料、稲畑香料、富山化学、三浦工業、シスメックス、カネカ、ヤスハラケミカル、コスモステクニカルセンター、昭和瀝青工業、豊国製油　等）
  • 製薬（日本たばこ産業、奥野製薬工業、大正富山医薬品、大鵬薬品工業、佐藤製薬、シオノギ製薬、中外製薬、杏林製薬、滋賀県製薬、小野薬品工業　等）
  • その他（ジーエルサイエンス、フジワラテクノアート、メディサイエンスプランニング　等）

収穫祭ポスター

生理活性化学研究ユニットポスター2016年