1996 Fiscal Year Annual Research Report
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07041108
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| Research Institution | KYOTO UNIVERSITY |
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Principal Investigator |
江崎 信芳 京都大学, 化学研究所, 教授 (50135597)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
趙 洪衍 韓国高麗大学校, 自然科学大学, 副教授
成 文喜 韓国科学技術研究院, 生命工学研究所, 責任研究員
張 樹政 中国科学院, 微生物学研究所, 教授
SAMARKIN V.A ロシア科学アカデミー, 微生物生化学生理学研究所, 高等研究員
KELLER J.W. アラスカ大学, 化学部, 教授
栗原 達夫 京都大学, 化学研究所, 助手 (70243087)
吉村 徹 京都大学, 化学研究所, 助教授 (70182821)
左右田 健次 関西大学, 工学部, 教授 (30027023)
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| Keywords | 極限環境微生物 / 低温菌 / 好冷酵素 / リパーゼ / エステラーゼ / クローニング |
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| Research Abstract |
低温で高い活性を示す低温菌の酵素は、洗剤の添加剤、食品の酵素処理、熱安定性の低い物質の酵素的変換などに利用できる。本研究では、カナダ、スイス、中国、韓国、英国などの寒冷地および高地の土壌、水圏などから好冷酵素を生産する微生物を探索し、それらが生産するリパーゼやプロテアーゼの遺伝子のクローン化と、精製酵素の特質を検討した。低温環境より単離したPseudomonas sp.B11-1株およびAcinetobacter sp.No.6株の染色体遺伝子ライブラリーを作製し、Tributyrin等を含む寒天培地でのハロ形成を指標としてリパーゼのスクリーニングを行った。Pseudomonas sp.B11-1株のライブラリーから得た、プラスミドpB3は、676残基からなる分子量約72,900のリパーゼをコードする。このリパーゼには、これまでリパーゼに共通と考えられていたGxSyGモチーフに相当する配列がなかった。精製酵素は、比較的短鎖の脂肪酸のp-nitrophenyl esterに高い活性を示し、p-nitrophenyl butyl esterとの反応の活性化エネルギーは11.2kcal/molと計算された。この値は常温菌Pseudomonas aeruginosa由来のリパーゼのもの(25kcal/mol)より有意に低かった。Acinetobacter sp.No.6株からはβ-ketoadipate enol lactone hydrolaseとの高い相同性を示す、分子量28,423のタンパク質をコードする遺伝子が得られた。このAci.17酵素は酢酸エステルに対する活性が最も高く、p-nitrophenyl butyl esterを基質としたときの反応の活性化エネルギーは11.3kcal/molであり、既報の酵素の測定値に比べ低かった。
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[Publications] T.Hisano: "Crystallization and Preliminary X-Ray Crystallographic Studies of L-2-Haloacid Dehalogenase from Pseudomonas sp.YL" PROTEINS:Structure,Function,andGenetics. 24. 520-522 (1996)
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[Publications] T.Hisano: "Crystal Structure of L-2-Haloacid Dehalogenase from Pseudomonas sp.YL" J.Biol.Chem.271(34). 20322-20330 (1996)
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[Publications] K.-H.Jhee: "Stereospecificity of Thermotable Ornithine 5-Aminotransferase for the L-and D-Ornithine Transamination" Biochemistry. 35(30). 9792-9796 (1996)
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[Publications] H.-S.Ro: "Site-directed Mutagenesis of the Amino Acid Residues in β-strand III[Val^<30>-Val^<36>]of D-amino Acid Aminotransferase of Bacillus sp.YM-1" FEBS Letters. 398. 141-145 (1996)
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[Publications] K.Soda: "Bacterial 2-haloacid Dehalogenases:Structures and Catalytic Properties" Pure&Appl.Chem.68(11). 2097-2103 (1996)
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[Publications] T.Yoshimura: "Stereospecificity for the Hydrogen Transfer and Molecular Evolution of Pyridoxal Enzymes" Biosci.Biotech.Biochem.60(2). 181-187 (1996)
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[Publications] J.-Q.Liu: "Paracatalytic Inactivation of L-2-Haloacid Dehalogenase from Pseudomonas sp.YL by Hydroxylamine" J.Biol.Chem.272(6). 3363-3368 (1997)
