1997 Fiscal Year Annual Research Report
微生物の新規代謝系「環状イミド代謝系」の解析と応用
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09760083
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
小川 順 京都大学, 大学院・農学研究科, 助手 (70281102)
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| Keywords | Cyelie imide / Imidase / Half-amide / Half-amidase / Amidase / Phthalimide / Cycloheximide / Regio specific biotrausformation |
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| Research Abstract |
微生物に見出した新規な環状イミド代謝系の有用性を探ることを目的とし、その酵素系の解析、さらには、微生物界における有用環状イミド変換反応の深索を行い、以下の結果を得た。
(1)最初に環状イミド代謝経路が見出された土壌分離菌Blastobacter sp.A17p-4を材料にし、環状イミド代謝系酵素イミダーゼおよびハーフアミターゼの単離精製、諸性質の解明を試みた。精製酵素を用いた基質特異性の検討および誘導条件の検討から、これらの酵素が環状イミドあるいはハーフアミドに特異的に作用する新規酵素であること、また、その生理機能が環状イミド化合物の代謝分解にあることを明らかにした。
(2)Blastobacter sp.によって利用されにくい芳香族環状イミドや、バルキーな置換基を有する環状イミドを変換するする活性を検索した。芳香族環状イミドのモデル化合物としてフタルイミドを、バルキーな置換基を有する環状イミドのモデル化合物としてシクロヘキシミドを用い、変換活性の検索を行った結果、Blastobacter sp.とは異なる属のバクテリアにフタルイミド変換活性を、また、放線菌類にシクロヘキシミド変換活性を見出した。現在、これらの菌の同定を行っている。
(3)(2)において見いだされたフタルイミド変換微生物を部位選択的物質生産プロセスに応用することを試みた。2,3-ピリジンジカルボキシイミドをモデル化合物として部位選択的反応を検討した結果、基質分子内の等価な2つのアミド結合のうちの一方を特異的に加水分解する菌株を選抜することができた。現在、この菌の同定を行うとともに、本菌を用いた2,3-ピリジンジカルボキシイミドからの3-アミドピコリン酸の選択的生産について、反応条件の検討および反応に関与するイミダーゼの解析を試みている。
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[Publications] Ogawa,J.et al: "Imidase,a dihydropyrimidiuase-like enjyme involved in the metabolism of cyclic imides" Eur.J.Biochem. 243. 332-327 (1997)
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[Publications] Shimizu,S.et al: "Screening of Novel Microbial Enjyrnes for the Production of Biologically and chemically Vseful Compounds" Adv.Biochem.Eng./Biotechuol. 58. 45-87 (1997)
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[Publications] Koga,S.et al: "Nucleoside Oxidase,a Hydrogen Peroxide-Forming Oxidase,from Elovobacterium meuiugosepticum" Appl.Environ.Microbiol. 63. 4282-4286 (1997)
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[Publications] Soong,C-L.et al: "Distribution of Cyclic imides-fransforming activity in microorganisms" FEMS Microbiol.Lett. 158. 51-55 (1998)
