1991 Fiscal Year Annual Research Report

好熱性水素酸化細菌からの耐熱性酵素の精製とそれを用いたエネルギ-変換系の開発

Research Project

Project/Area Number	03453084
Research Institution	Tokyo Institute of Technology
Principal Investigator	大倉一郎東京工業大学, 生命理工学部, 教授 (90089821)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	青野重利東京工業大学, 生命理工学部, 助手 (60183729)
Keywords	ヒドロゲナ-ゼ / 好熱性水素酸化細菌 / 水素発生反応
Research Abstract	本研究では好熱性水素酸化細菌Bacillus schlegeliiからのヒドロゲナ-ゼの精製を行った。本ヒドロゲナ-ゼは膜結合型であったので、まず非イオン性界面活性剤Brij58による可溶化を行った。可溶化後、陰イオン交換、ゲルろ過、ヒドロキシアパタイト、疎水性相互作用クロマトグラフィ-を行うことにより電気泳動的に均一なヒドロゲナ-ゼを得た。ゲルろ過法により本ヒドロゲナ-ゼの分子量は約100,000と求った。本ヒドロゲナ-ゼは分子量66,000、28,000の二つのサブユニットより成る二量体であった。ICP発光分析、電子スピン共鳴、吸収スペクトル等の測定より、本ヒドロゲナ-ゼは、分子中に鉄硫黄クラスタ-とニッケルを含む鉄ニッケルヒドロゲナ-ゼであることがわかった。酵素一分子中に含まれる鉄とニッケルの割合は、約7対1であった。本ヒドロゲナ-ゼの基質特異性を調べると、これまでに報告されている中温性水素酸化細菌由来の膜結合型ヒドロゲナ-ゼと同様な傾向を示した。本ヒドロゲナ-ゼを触媒とする水素によるメチレンブル-還元反応では、反応温度を30度から90度までに変化させると、反応温度の上昇とともに反応速度は増加した。60度において12時間熱処理した後でも、ヒドロゲナ-ゼ活性は90%以上保持されていた。このことから、本ヒドロゲナ-ゼは高い熱安定性を示すことが明らかとなった。また、本ヒドロゲナ-ゼは還元型メチルビオロ-ゲンからの水素発生反応を触媒する事もわかった。

Research Products
(6 results)

All Other

All Publications (6 results)

[Publications] 竹内正基: "Regeneration of NADH and hydrogenation of dihydroxyacetone by hydrogen with the combination of hydrogenase and glycerol dehydrogenase" J.Mol.Catal.,. 68. L21-L23 (1991)
[Publications] 中田伸治: "ヒドロゲナ-ゼを用いたNADH再生系によるオキサロ酢酸の還元" 日本化学会誌. 12号. 1688-1690 (1991)
[Publications] 蓮実文彦: "水素ガスによるNAD^+還元と脱水素酵素とを組み合わせたギ酸およびイソクエン酸の生産" 日本化学会誌. 1号. 93-96 (1991)
[Publications] 片山勉: "NADPーdependent alcohol dehydrogenase in Methylosinus trichosporium(OB3b)" J.Mol.Catal.,. 68. 255-259 (1991)
[Publications] 下田昌弘: "On the reaction mechanism of propane hydroxylation with Methylosinus trichosporium(OB3b)" J.Mol.Catal.,. 64. L39-L42 (1991)
[Publications] 下田昌弘: "Effect of cyclopropane treatment of Hethylosinus trichosporium(OB3b) for lower alkane oxidation" J.Mol.Catal.,. 64. 373-380 (1991)

1991 Fiscal Year Annual Research Report

好熱性水素酸化細菌からの耐熱性酵素の精製とそれを用いたエネルギ-変換系の開発

Principal Investigator

大倉 一郎 東京工業大学, 生命理工学部, 教授 (90089821)

Research Products

[Publications] 竹内 正基: "Regeneration of NADH and hydrogenation of dihydroxyacetone by hydrogen with the combination of hydrogenase and glycerol dehydrogenase" J.Mol.Catal.,. 68. L21-L23 (1991)

[Publications] 中田 伸治: "ヒドロゲナ-ゼを用いたNADH再生系によるオキサロ酢酸の還元" 日本化学会誌. 12号. 1688-1690 (1991)

[Publications] 蓮実 文彦: "水素ガスによるNAD^+還元と脱水素酵素とを組み合わせたギ酸およびイソクエン酸の生産" 日本化学会誌. 1号. 93-96 (1991)

[Publications] 片山 勉: "NADPーdependent alcohol dehydrogenase in Methylosinus trichosporium(OB3b)" J.Mol.Catal.,. 68. 255-259 (1991)

[Publications] 下田 昌弘: "On the reaction mechanism of propane hydroxylation with Methylosinus trichosporium(OB3b)" J.Mol.Catal.,. 64. L39-L42 (1991)

[Publications] 下田 昌弘: "Effect of cyclopropane treatment of Hethylosinus trichosporium(OB3b) for lower alkane oxidation" J.Mol.Catal.,. 64. 373-380 (1991)

大倉一郎東京工業大学, 生命理工学部, 教授 (90089821)

[Publications] 竹内正基: "Regeneration of NADH and hydrogenation of dihydroxyacetone by hydrogen with the combination of hydrogenase and glycerol dehydrogenase" J.Mol.Catal.,. 68. L21-L23 (1991)

[Publications] 中田伸治: "ヒドロゲナ-ゼを用いたNADH再生系によるオキサロ酢酸の還元" 日本化学会誌. 12号. 1688-1690 (1991)

[Publications] 蓮実文彦: "水素ガスによるNAD^+還元と脱水素酵素とを組み合わせたギ酸およびイソクエン酸の生産" 日本化学会誌. 1号. 93-96 (1991)

[Publications] 片山勉: "NADPーdependent alcohol dehydrogenase in Methylosinus trichosporium(OB3b)" J.Mol.Catal.,. 68. 255-259 (1991)

[Publications] 下田昌弘: "On the reaction mechanism of propane hydroxylation with Methylosinus trichosporium(OB3b)" J.Mol.Catal.,. 64. L39-L42 (1991)

[Publications] 下田昌弘: "Effect of cyclopropane treatment of Hethylosinus trichosporium(OB3b) for lower alkane oxidation" J.Mol.Catal.,. 64. 373-380 (1991)