糖心原创vlog

しょうゆは、アミノ酸を多く含んだ调味液で、各种アミノ酸は様々な味に関わっており、その中でもしょうゆの旨味の中心的な役割を果たすのがグルタミン酸です。しょうゆの原料タンパク质は、麹菌がつくる酵素によって、各种アミノ酸に分解されます。グルタミン酸は、この分解により、直接的に生じるもの（経路补）と、同じく原料タンパク质の分解経路で生じたグルタミンが酵素によって変换されグルタミン酸となるもの（経路产）の二通りの経路により作られることが知られています。グルタミンをグルタミン酸に変换する酵素を「グルタミナーゼ」といいます。原料タンパク质中のグルタミンとグルタミン酸の割合は约半々であり、グルタミンは比较的速やかに非酵素的な反応によって、旨味成分ではないピログルタミン酸へと変换されてしまいます。そのため、グルタミン酸含量の高く旨味の强いしょうゆをつくるには、経路产が重要であると考えられています。

麹菌のグルタミナーゼ活性としょうゆ诸味中のグルタミン酸量との间に正の相関が见られることから、しょうゆ醸造では、麹菌のグルタミナーゼが重要であると古くから考えられていました。しかしながら、麹菌のグルタミナーゼはとても不安定で、タンパク质侧からのアプローチではしょうゆ醸造で机能する真のグルタミナーゼの特定にまで至っていませんでした。

また、麹菌のグルタミナーゼは耐塩性が低いことが知られており、しょうゆ醸造に适した耐塩性グルタミナーゼの开発も求められていました。キッコーマンではCryptococcus属酵母の耐塩性グルタミナーゼに着目し、遗伝子の同定を行いました。その结果、既知のグルタミナーゼとは异なる新しいタイプのグルタミナーゼ（骋补丑）であることが分かりました^1）。

キッコーマンでは2011年にしょうゆ麹菌Aspergillus sojae 狈叠搁颁4239のゲノム情报を明らかにし、このゲノム情报を利用し、既知のグルタミナーゼ遗伝子と类似した遗伝子を探しました。その结果、A. sojaeのゲノム上には、上记の新しいタイプのグルタミナーゼ（骋补丑）を含め10个のグルタミナーゼ遗伝子が存在しておりました²）。そこで、これらの遗伝子の中からしょうゆ醸造で働いている真のグルタミナーゼを明らかにすることを目的に、A. sojaeを用いた単独?多重遗伝子破壊、及びその破壊株を用いたしょうゆの试験醸造、さらに精製酵素による酵素化学的検讨により下记の结果を得ました。

これまで推定されながらも、なかなか明らかにできなかったしょうゆ醸造で机能する真のグルタミナーゼを、酵母由来の耐塩性グルタミナーゼ遗伝子の同定を端绪にして、遗伝子情报を読み取り、活用する「ポストゲノム（ゲノムインフォマティックス）」の手法で明らかにすることができました。しょうゆ醸造で働く麹菌の酵素を特定する技术を発展させることで、しょうゆ醸造で重要な酵素をたくさん作る麹菌の育种を可能にし、よりおいしいしょうゆの开発に取り组んでいきます。

しょうゆ中のグルタミン酸の生成