1998 Fiscal Year Annual Research Report
NAD及びNADP要求性新規ミクロソーム局在アルコール酸化酵素系の構造と機能解析
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10672068
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| Research Institution | Hokuriku University |
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Principal Investigator |
松永 民秀 北陸大学, 薬学部, 講師 (40209581)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
宇佐見 則行 北陸大学, 薬学部, 助手 (60257483)
渡辺 和人 北陸大学, 薬学部, 助教授 (30113038)
山本 郁男 北陸大学, 薬学部, 教授 (50069746)
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| Keywords | 3-OH-β-ionone / 第2級アルコール / ミクロソーム / 脱水素酵素 / 酸化 / NAD / NADP / サル |
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| Research Abstract |
P450を主要酵素とし、酸素原子添加反応により第2級アルコールを対応するケトン体に酸化する酵素Microsomal Alcohol Oxygenase(MALCO)の研究過程において、NADあるいはNADPを補酵素とし、ビタミンAの構成分子である3-OH-β-ionone(第2級アルコール)のOxo(ケトン)体への酸化反応を触媒する脱水素酵素が肝ミクロソーム中に存在することが示唆された。そこで、マウス及びサル肝ミクロソームに局在するアルコールの酸化的代謝反応を触媒する酵素の性質及び生体内機能を明らかにすることを目的とした.その結果、マウス及びサル肝ミクロソームにより3-OH-β-iononeは3-Oxo-β-iononeへと酸化され、その活性はどちらもNADを補酵素として用いた場合に最も高く、次いでNADP、NADPH、NADHの順であった。特にサルにおいてはNAD依存的な活性がNADPH依存的な活性(MALCO)よりも約2倍高かった。肝の各細胞分画におけるNADあるいはNADP依存的なOxo体生成活性は、マウスにおいて可溶性画分において最も高く、ミクロソームにおいてはその約1/3にすぎなかった。一方、サルにおいては、ミクロソームにおいて高く、特にNAD依存的な活性は可溶性画分の約2倍の活性を示し、細胞内局在性に種差のあることが明かとなった。NAD依存的なOxo体生成活性は、両動物種とも肝において最も高く、次いでマウスでは肺及び睾丸で高かったのに対し、サルでは小腸及び脳で高く、臓器分布にも種差が認められた。さらに、サル肝ミクロソームのNADあるいはNADP依存的なOxo体生成活性は、マウスと異なり各種阻害剤に対する感受性に差が認められ、補酵素要求性の異なる酵素の存在が示唆された。サル肝ミクロソームのNAD依存的な活性のVmax/Km値は、NADPH依存的な活性よりも約10倍高かった。従って、サルにおけるOxo体生成にはMALCO(P450)よりむしろNADを補酵素とする脱水素酵素の関与が大きいことが明かとなった。そこで、ニホンザル肝ミクロソームより精製を試みた。その結果、NADのみを補酵素とする酵素を部分精製し、その存在を明らかにした。
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