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1994 Fiscal Year Annual Research Report

グルコアミラーゼのドメイン構造とその機能の解明

Research Project

Project/Area Number 05660089
Research InstitutionMie University

Principal Investigator

田中 晶義  三重大学, 教育学部, 助教授 (10155111)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 奥村 克純  三重大学, 生物資源学部, 助教授 (30177183)
Keywordsグルコアミラーゼ / ドメイン構造 / 熱測定 / DSC
Research Abstract

Aspergillus nigerのグルコアミラーゼには二種のアイソザイムG1とG2が含まれる。G1は、触媒ドメインと澱粉結合ドメインがリンカードメインで結合された構造を持ち、G2はそのうちの澱粉結合ドメインを欠いた構造を持つ。これらG1とG2を市販酵素標品から単離精製し、それらの熱変性反応を断熱型示差走査熱量計によって観測した(pH7.0)。
その結果、G1は独立に熱変性する5つのコンポーネントからなることが判明し、またそのうちの一つは可逆的な変性を示した。これに対してG2の熱変性は4つのコンポーネントからなり、すべてが不可逆変性であった。阻害物質SGI共存下では、G1、G2共に、不可逆な4つのコンポーネントの変性温度が上昇したが、G1の可逆コンポーネントでは変性温度は不変であった。他方、β-シクロデキストリン共存下では、G1の可逆コンポーネントのみの変性温度が上昇し、他のコンポーネントの変性温度は、G1でもG2でも不変であった。
以上の結果から、次のようなことが結論された。
(1)澱粉結合ドメインは熱変性に際して可逆的であり、β-シクロデキストリンはこのドメインに結合する。
(2)触媒ドメインとリンカードメインは総計4つの変性のコンポーネントからなり、SGIはそのうちの(触媒ドメインに属する)いずれかに結合する。またそれら4つのコンポーネントには相互作用が存在する。
(3)澱粉結合ドメインと他の二つのドメインには熱変性に際して全く相互作用がない。
以上の結果は、本酵素の、特に澱粉加水分解機構を探るための重要な手がかりを提供すると共に、同一分子内で一部は完全に可逆変性、一部は完全に不可逆変性を示すというきわめて珍しい例であり、タンパク質化学の問題としても興味ある題材を提供するものと思われる。

  • Research Products

    (3 results)

All Other

All Publications (3 results)

  • [Publications] Akiyosi TANAKA: "Subsite Structure of Rhizopus Glucoamylase for the Hydrolytic Reaction of Isomaltooligosaccharides" Biosci.Biotech.Biochem. 58. 1809-1813 (1994)

  • [Publications] 田中晶善: "グルコース定量法の微量化と、イソマルトオリゴ糖水解反応の測定" 三重大学教育学部研究紀要. 46. 79-81 (1995)

  • [Publications] Akiyoshi TANAKA: "Differential Scanning Calorimetric Studies on the Domain Structure of Aspergillus Glucoamylase" J.Biochem.(印刷中). (1995)

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Published: 1996-04-08   Modified: 2016-04-21  

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