1993 Fiscal Year Annual Research Report
還元型酵素からの電子受容体としてのブルー銅タンパク質および金属錯体の検討
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04640580
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
鈴木 晋一郎 大阪大学, 教養部, 教授 (70116052)
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| Keywords | 亜硝酸還元酵素 / メチルアミン脱水素酵素 / ブルー銅タンパク質 / アズリン / タンパク質間電子移動 |
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| Research Abstract |
メチロトローフの一種であるMethylobacterium Jから、2種類のアズリン(Az-MJ1,Az-MJ2)を単離精製し、同時にメチルアミン脱水素酵素(MADH)を得た。そして、これらのアズリンと、Alcaligenes sp.のアズリン(Az-As)、Achromobacter cycloclastesのシュウドアズリン(pAz-Ac)、Methylobacterium extorquens AM1のアミシアニン(Am-Me)を、Methylobacterium JのMADHからの電子受容体として用いた。基質により還元されたMADHからの電子受容反応速度は、pH7において3極を用いたアズリン類のサイクリックボルタンメトリー法から求めた。すなわち、基質であるメチルアミンの存在下、MADHの溶液に上記のブルー銅タンパク質を加えると青色は消失するが、サイクリックボルタンメトリーにより触媒電流値を求め、それよりMADHからブルー銅タンパク質への電子移動速度定数を得た。速度定数は、Az-As>Am-Me>Az-MJ1>Az-MJ2の順に小さくなることが明らかとなった。また、pAz-Acは活性を示さなかった。MADHの酸化還元電位は、約+100mV(NHE)と報告されているので、いずれのブルー銅タンパク質(+248-321mV)も受容体となり得るが、必ずしも電位差が大きいものが反応的に有利とは限らないことがわかった。これらのブルー銅とMADHとの相互作用については、既にX線構造解析が行なわれているParacoccusからのMADHとアミシアニンの複合体から考えて、銅に配位し、かつタンパクの外側に一部露出したヒスチジンを取り囲む疎水性アミノ酸群が重要な役割を演じているものと推定される。
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[Publications] Takamitsu Kohzuma: "Direct Electrochemistry of Nitrite Reductase from Achromobacter cycloclastes IAM 1013." Bull.Chem.Soc.Jpn.67. 138-143 (1994)
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[Publications] Takamitsu Kohzuma: "Direct Electrochemistry of Copper-Containing Nitrite Reductase from Achromobacter xylosoxidans NCIB 11015." Chem.Lett.1993. 2029-2032 (1993)
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[Publications] Shinnichiro Suzuki: "Novel Spectroscopic Aspects of Type I Copper in Hyphomicrobium nitrite Reductase." Inorg.Chim.Acta. 208. 107-109 (1993)
