発酵・醸造食品の最新技術と機能性Ⅱ

The New Technology and Functionality of Fermented Foods Ⅱ

第1編：発酵・醸造の基礎研究


第1章　ミトコンドリア輸送をターゲットとした低ピルビン酸清酒酵母の育種とその実用化

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　北垣浩志
1　はじめに
2　ピルビン酸分子の物理化学的性質
3　酵母におけるピルビン酸の代謝
4　酒類醸造におけるピルビン酸・α-アセト乳酸の制御
5　ミトコンドリア輸送をターゲットとするという新たなピルビン酸低減育種手法
6　育種したピルビン酸低減清酒酵母の実地醸造実証試験
7　育種酵母を使った工場スケールの仕込ではエタノール生産能の低下なくピルビン酸及びα-アセト乳酸が顕著に低減している
8　育種したピルビン酸低減清酒酵母の醸造産業への技術移転


第2章　清酒の熟成に関与する香気成分

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　磯谷敦子
1　はじめに
2　清酒の貯蔵による香気成分の変化
3　老香と熟成香
4　DMTSの生成機構
5　おわりに


第3章　ビール産業における微生物管理技術の最近の進展

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　鈴木康司
1　ビール混濁性乳酸菌(Lactobacillus属およびPediococcus属)
　　1.1　ビール混濁性乳酸菌の研究に関わる歴史
　　1.2　乳酸菌によるビールの変敗現象
　　1.3　乳酸菌のホップ耐性
　　　　1.3.1　細胞膜レベルでの耐性機構
　　　　1.3.2　細胞壁レベルにおける耐性機構
　　　　1.3.3　その他のホップ耐性機構
　　1.4　ホップ耐性遺伝子を指標としたビール混濁性判定法
　　1.5　検査培地で生育しないビール混濁性乳酸菌の検出法の開発
2　Pectinatus属およびMegasphaera属
　　2.1　Pectinatus属およびMegasphaera属に関わる研究の歴史
　　2.2　Pectinatus属およびMegasphaera属によるビールの混濁
　　2.3　Pectinatus属およびMegasphaera属の検査法
　　2.4　その他のPectinatus属およびMegasphaera属の特徴
3　おわりに


第4章　下面発酵酵母のメタボローム解析

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　吉田　聡
1　はじめに
2　下面発酵酵母の硫黄系物質代謝の解析と亜硫酸高生産株の育種
3　下面発酵酵母の機能未知遺伝子の解析
4　各種酵母のメタボローム解析
5　おわりに


第5章　エタノールストレス応答および醸造過程における酵母mRNA動態とオルガネラ形態変化の解析



　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　井沢真吾
1　酵母とエタノールストレス
2　mRNA fluxに及ぼすエタノールストレスの影響
　　2.1　エタノールストレス応答時の選択的mRNA核外輸送
　　2.2　HSP mRNAのhyperdadenylationによる核内滞留
　　2.3　エタノールストレスによる翻訳抑制とP-body・ストレス顆粒
　　2.4　醸造過程におけるP-bodyの形成
　　2.5　エタノールストレスによる酵母ストレス顆粒の形成
　　2.6　エタノールストレス条件下や醸造過程後期での遺伝子発現制御
3　オルガネラに及ぼすエタノールストレスの影響
　　3.1　ミトコンドリア
　　3.2　液胞
4　まとめ


第6章　酵母の発酵環境ストレス耐性機構の解析と実用酵母の育種への応用

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　高木博史
1　はじめに
2　プロリン
3　プロリン・アルギニン代謝(一酸化窒素生成)
4　ユビキチンシステム
5　おわりに


第7章　麹菌におけるトランスポゾン(Crawler)活性の発見と実用株育種への応用

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　小笠原博信
1　はじめに
2　糸状菌および麹菌のトランスポゾン研究
3　麹菌のDNAトランスポゾンCrawlerの構造的特徴
4　Crawlerの活性化とトランスポゾン・トラッピング
5　様々なCrawler転移株の挿入位置
6　Crawlerの切り出し効率の計測による転移活性化条件の再検討
7　Crawlerの足跡配列(Footprint)
8　Crawlerの各種麹菌株における分布
9　Crawlerの実用株育種への応用
10　おわりに


第8章　糸状菌に特異な機能未知遺伝子を探る

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　岩下和裕
1　はじめに
2　糸状菌のゲノム解析と機能未知遺伝子
3　糸状菌類に保存された機能未知遺伝子
4　糸状菌類に高度に保存され高発現する遺伝子の破壊
5　遺伝子破壊株の表現型


第9章　麹菌のタンパク質分泌経路とエンドサイトーシス

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　樋口裕次郎,北本勝ひこ
1　はじめに
2　麹菌のタンパク質分泌経路の解析
　　2.1　分泌タンパク質の可視化
　　2.2　タンパク質分泌機構の可視化
　　　　2.2.1　ERの可視化
　　　　2.2.2　SNAREの可視化
　　2.3　隔壁へのタンパク質分泌経路の解析
3　麹菌のエンドサイトーシスの解析
　　3.1　糸状菌におけるエンドサイトーシスのこれまでの研究
　　3.2　麹菌におけるエンドサイトーシスの可視化
　　3.3　麹菌の菌糸先端におけるエンドサイトーシスによるリサイクリング
4　まとめ


第10章　麹菌の隔壁孔を介した細胞間連絡―多細胞生物としての生育を支える分子メカニズム―

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　丸山潤一
1　はじめに
2　麹菌では低浸透圧ショックにより菌糸先端が溶菌する
3　Woronin bodyは隔壁孔をふさぎ溶菌の伝播を防ぐ
4　Woronin bodyはペルオキシソームから分化する
5　ストレスに応答して隔壁孔に凝集するタンパク質
6　おわりに


第11章　ゲノム情報に基づく麹菌プロテアーゼ遺伝子とその産物の解析

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　竹内道雄
1　はじめに
2　エキソ型プロテアーゼ
　　2.1　アミノペプチダーゼ
　　2.2　ジペプチジル―,トリペプチジルペプチダーゼ
　　2.3　カルボキシペプチダーゼ(CPase)
　　　　2.3.1　セリンタイプCPase
　　　　2.3.2　メタロCPase
　　2.4　ジペプチダーゼ
3　エンド型プロテアーゼ
　　3.1　セリンプロテアーゼ
　　3.2　システインプロテアーゼ
　　3.3　アスパルティックプロテアーゼ
　　3.4　金属プロテアーゼ
4　おわりに


第12章　麹菌とその近縁糸状菌のキチン合成酵素とキチナーゼ

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　堀内裕之
1　はじめに
2　キチン合成酵素
　　2.1　クラスIとクラスIIに属するキチン合成酵素
　　2.2　クラスIIIに属するキチン合成酵素
　　2.3　クラスVとクラスVIに属するキチン合成酵素
　　2.4　クラスIV,VIIに属するキチン合成酵素
3　キチナーゼ
　　3.1　クラスIIIキチナーゼ
　　3.2　クラスVキチナーゼ
4　おわりに


第13章　納豆菌と枯草菌:ゲノムから眺める安全な菌の活用

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　板谷光泰
1　はじめに
2　枯草菌ゲノムと納豆菌ゲノム解読
3　ゲノムから見えた納豆菌KEIO株
　　3.1　予想以上に多かったIS
　　3.2　納豆菌plasmids
4　枯草菌と納豆菌の有効活用
　　4.1　枯草菌168株ゲノムコンパクト化
　　4.2　枯草菌168株ゲノム活用
　　4.3　納豆菌のゲノム活用
5　おわりに


第14章　耐熱性酢酸菌を使った酸化発酵による有用物質生産系の開発

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　外山博英,松下一信
1　はじめに
2　酢酸菌と酸化発酵
3　耐熱性酢酸菌と耐熱化の機構について
4　耐熱性酢酸菌を使った酢酸発酵
5　耐熱性酢酸菌を使った有用物質生産
6　おわりに


第2編：醸造微生物の最新技術

第15章　清酒酵母と実験室酵母の交配による清酒醸造特性のQTL解析

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　下飯　仁
1　はじめに
2　清酒酵母と他の酵母はどこが違うのか
3　清酒酵母の特性を決定する遺伝子の解析
4　質的形質と量的形質
5　QTL解析実験のデザイン
6　K7の一倍体の取得と醸造特性の解析
7　清酒酵母と実験室酵母の交雑によって得られた一倍体の醸造特性の解析
8　醸造特性のQTL解析
9　発酵力に関与するQTLの原因遺伝子の推定
10　細胞増殖速度のQTL解析
11　おわりに


第16章　ガス発生量計測システムを用いた清酒発酵プロファイルの定量的解析

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　渡辺大輔
1　はじめに
2　清酒醸造における発酵モニタリング
3　ガス発生量計測システムを用いた清酒発酵モニタリング
4　清酒発酵プロファイルの定量的解析
　　4.1　清酒もろみにおける発酵速度
　　4.2　発酵速度のピークに関する定量的解析
　　4.3　清酒発酵プロファイルのモデル化に向けて
5　おわりに


第17章　清酒酵母のストレス応答欠損と高エタノール発酵性

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　渡辺大輔,下飯　仁
1　はじめに
2　実はストレスに弱い清酒酵母
3　清酒酵母におけるストレス応答欠損の分子メカニズム
　　3.1　清酒酵母のストレス応答欠損
　　3.2　清酒酵母に特異的なMSN4遺伝子の機能欠失変異
　　3.3　清酒酵母に特異的なHsf1pの恒常的高リン酸化
4　ストレス応答とエタノール発酵との新たな関係性
5　おわりに


第18章　次世代シーケンサSOLiDを用いた実用泡盛黒麹菌株の比較ゲノム解析

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　塚原正俊,鼠尾まい子
1　泡盛と黒麹菌株
2　実用泡盛黒麹菌株における比較ゲノム解析の意義
3　次世代シーケンサSOLiDによる黒麹菌の解析
4　黒麹菌遺伝子と泡盛風味の関係
5　今後の展望


第19章　麹菌における染色体工学と転写因子の網羅的解析

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　小山泰二,小川真弘
1　はじめに
2　遺伝子破壊株の作製
3　遺伝子破壊ライブラリーの作製
4　遺伝子破壊株の解析
5　染色体工学を用いた転写因子遺伝子の解析
6　まとめ


第20章 コウジ酸の生合成遺伝子,麹菌培養条件に応答した遺伝子発現機構

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　小池英明,町田雅之,大島栄治,比嘉良喬
1　コウジ酸の産業利用
2　条件特異的な生合成
3　DNAマイクロアレイによる発現解析
4　得られた遺伝子クラスターの特徴
5　KA生産に関連した転写制御
6　まとめ


第21章　イオンビーム,ガンマ線照射が誘発する麹菌ゲノム変異の解析と麹菌育種への展開

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　豊島快幸,茂木喜信,岩下和裕,鳴海一成
1　はじめに
2　イオンビームおよびガンマ線照射について
3　麹菌へのイオンビームおよびガンマ線照射について
4　生存率の比較
5　変異率の比較
6　変異スペクトルの解析
　　6.1　点変異
　　6.2　染色体間組換え
　　6.3　大規模遺伝子欠損
7　おわりに


第3編：醸造食品の機能性

第22章　酒粕由来機能性ペプチド

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　大浦　新
1　はじめに
2　前回からの続報
3　「機能性データベース～清酒編」の更新
　　3.1　サンプル素材
　　3.2　アッセイ系
　　3.3　効果・効能
　　3.4　同定成分
4　乳酸発酵液化粕
　　4.1　抗健忘症作用
　　4.2　血圧降下作用
　　4.3　酒粕ペプチドとの組み合わせ効果
5　酒粕ペプチドの肝細胞保護効果
　　5.1　in vitro細胞試験
　　5.2　マウス肝機能保護試験
　　5.3　酒粕ペプチドの成分同定
6　今後の展望


第23章　酒粕レジスタントプロテイン

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　渡辺敏郎,広常正人
1　はじめに
2　レジスタントプロテイン
3　酒粕発酵物
4　酒粕発酵物の機能性
　　4.1　高コレステロール食における脂質代謝改善効果
　　4.2　コレステロール胆石形成抑制効果
　　4.3　油吸着効果
　　4.4　肥満抑制効果
　　4.5　腸内環境改善効果
5　おわりに


第24章　甘酒の栄養素と機能性

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　広常正人,渡辺敏郎
1　はじめに
2　甘酒の栄養素
3　甘酒の機能性
4　甘酒のヒトの健康への効果
5　おわりに


第25章　日本酒由来成分αGGの機能性

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　竹中史人
1　はじめに
2　清酒中のαGG
3　αGGの化学的特性
4　αGGの経口摂取による機能性
5　αGGの外用剤としての機能性
6　おわりに


第26章　酸乳の脳機能改善作用

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　大澤一仁,大木浩司
1　はじめに
2　酸乳の脳機能改善作用
　　2.1　評価法
　　2.2　評価物質
　　2.3　酸乳の単回投与による記憶障害予防作用
　　2.4　酸乳の単回投与による学習記憶力向上作用
　　2.5　酸乳の長期投与による学習記憶力向上作用
3　おわりに


第27章　納豆の機能性

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　木村啓太郎
1　はじめに
2　1次機能(エネルギー・栄養補給機能)
3　2次機能(嗜好性,色,形,食感などにより食欲を左右する機能)
4　3次機能(生体の正常な機能を維持するための生体調節機能)
5　おわりに


第4編：醸造微生物による物質生産

第28章　有用タンパク質生産のための麹菌の育種

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　尹　載宇,北本勝ひこ
1　はじめに
2　pyrG選択マーカー遺伝子リサイクリング技術の確立
3　プロテアーゼ遺伝子多重破壊株による異種タンパク質の生産
4　液胞タンパク質ソーティングレセプター遺伝子破壊株による異種タンパク質の生産
5　おわりに


第29章　麹菌によるシロアリセルラーゼの生産

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　有岡　学
1　はじめに
2　セルロース系バイオマスの糖化
3　シロアリセルラーゼのバイオマス消化システム
4　麹菌を用いた異種タンパク質生産システム
5　麹菌を用いたシロアリおよび共生原生生物由来エンドグルカナーゼの生産
　　5.1　シロアリ由来GHF9エンドグルカナーゼ
　　5.2　共生原生生物由来GHF7エンドグルカナーゼ
　　5.3　共生原生生物由来GHF45エンドグルカナーゼ
　　5.4　シロアリ由来β-グルコシダーゼ
6　おわりに


第30章　麹菌チロシナーゼを用いた新規染毛料原料のバイオ生産

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　秦　洋二,小池謙造
1　はじめに
2　固体培養で発現する麹菌チロシナーゼの発見
3　麹菌チロシナーゼを染毛料へ利用
4　メラニン前駆体のバイオ合成に向けたプロセス開発
5　メラニン前駆体・DHIの工業生産
6　メラニン前駆体による染毛技術の開発
7　おわりに


第31章　麹菌タンパク質高発現システムを用いた有用タンパク質の生産

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　幸田明生,坊垣隆之
1　はじめに
2　麹菌タンパク質高発現システムの構築
　　2.1　高発現プロモーターの開発
　　2.2　5'UTRの改変による翻訳の効率化
3　異種タンパク質の発現
　　3.1　野生型遺伝子の発現
　　3.2　遺伝子のデザイン
　　3.3　合成遺伝子を用いた発現
4　BDF生産用リパーゼの発現
　　4.1　開発の背景
　　4.2　各種リパーゼの高生産
　　4.3　放射線照射による変異導入
　　4.4　メタノリシス反応
5　おわりに


第32章　分裂酵母ミニマムゲノムファクトリーを用いた物質生産系の改良

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　佐々木真弓,東田英毅
1　はじめに
2　分裂酵母染色体縮小化株の構築
3　分裂酵母染色体縮小化株の増殖性能
4　分裂酵母染色体縮小化株における異種タンパク質生産性の向上
5　異種タンパク質生産性向上機構の解析
6　おわりに