八波研究室

　β－１,４キシラン（キシラン）は陸上植物の細胞壁中に多く含まれる多糖であり、単糖であるＤ－キシロースがβ－１,４結合を 介して連なった主構造をとる。キシランのβ－１,４結合を加水分解する酵素がキシラナーゼである．近年，キシラナーゼの製紙・食品・ 医薬品工業への応用が注目を集めている。一般にキシランなどの多糖類はアルカリ性において水溶性が増すことから、アルカリ性条件下 で高活性を示す酵素が工学応用上有利と考えられている。

　本研究室において分離された好アルカリ性バシラス属細菌４１Ｍ－１株は、アルカリ性域に反応至適ｐＨを有する「好アルカリ性」 のキシラナーゼを生産する。微生物に由来するキシラナーゼの反応至適ｐＨは酸性から中性付近にあるのが常であり、アルカリ性領域に至 適を有するキシラナーゼの報告は本酵素が初めての例である。

　これまでに本研究室では、４１Ｍ－１株キシラナーゼ（キシラナーゼＪと命名）をコードする遺伝子のクローニングを行い、本酵素がフ ァミリー１１／Ｆ触媒ドメインと新規キシラン結合ドメインから構成されることを明らかにしている。

　キシラナーゼＪのタンパク質工学検討により、Ｅ９３およびＥ１８３が触媒活性として、そしてＷ１８、Ｗ８６、Ｙ８４およびＹ９５が基 質キシラ ンの認識に関与していることを明らかにしている。上の図は、既に報告されている Bacillus pumilus キシラナーゼの立体構造（H. Okada, 1992）に基づく本酵素の構造モデルである．