微生物における炭素-硫黄結合の形成と開裂反応を触媒する新規酵素類の特性解明

2000 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 11660091
• Research Institution: Tottori University
• Principal Investigator: 和泉 好計 鳥取大学, 工学部, 教授 (40026555)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 大城 隆 鳥取大学, 工学部, 助手 (00233106)
• Keywords: ジベンゾチオフェン / 脱硫菌 / DszA / DszC / Rhodococcus属細菌 / フラビンレダクターゼ

Research Abstract

本研究の研究実績は次のようにまとめられる。
炭素-硫黄結合(C-S-C)の形成と開裂を触媒する酵素類(DBT脱硫酵素系)について酵素化学的・タンパク質化学的特性、必須因子の解明、反応機構の解明,ならびに石油脱硫プロセス開発への応用の基礎的成果を得ることを目的として行っている。本年度の本研究の研究実績は次のようにまとめられる。
(a)Rhodococcus erythropolis D-1株は微生物脱硫研究におけるモデル化合物であるジベンゾチオフェンを脱硫することができる。本菌株はDszC,DszA,DszBおよびフラビンレダクターゼの4つの酵素により脱硫反応を触媒する酵素反応にKA2-5-1由来DszBを単一に精製し性質を検討し、熱安定性は低いことがわかった.(b)高発現プラスミドpET-21aを用いてPaenibacillus polymyxa A-1由来フラビンレダクターゼの大量発現に成功し、酵素を単一に精製し結晶化した(c)高発現プラスミドpET-21aを用いてR.erythropolis D-1由来フラビンレダクターゼの大量発現と精製も行った.(d)高発現プラスミドpET-21aを用いてR.erythropolis D-1由来DszA、DszCの大量発現と精製をおこなった.

Research Products

• [Publications] T.Matsubara,T.Ohshiro,Y.Nishina,and Y.Izumi: "Purification, characterization, and overexpression of flavin reductase involved in dibenzothiophene desulfurization by Rhodococcus erythropolis D-1"Appl. Environ. Microbiol.. 67. 1179-1184 (2001)
• [Publications] T.Ohshiro and Y.Izumi: "Purification, characterization and crystallization of enzymes for dibenzothiophene desulfurization"Bioseparation. 9. 185-188 (2000)
• [Publications] Y.Ishii,T.Ohshiro,Y.Aoi,M.Suzuki,and Y.Izumi: "Identification of the gene encoding a NAD(P)H flavin reductase coupling with dibenzothiophene (DBT)-desulfurizing enzymes from the DBT-nondesulfurizing bacterium Paenibacillus polymyxa A-1"J. Biosci. Bioeng.. 90. 220-222 (2000)
• [Publications] Y.Furuya,H.Sawada,T.Hirahara,K.Ito,T.Ohshiro,Y.Izumi: "A Novel enzyme, L-tryptophan oxidase, from a basidiomycete, Coprinus sp. SF-1 : Purification and characterization"Biosci. Biotechnol. Biochem.. 64. 1486-1493 (2000)
• [Publications] 和泉好計,大城隆: "微生物による石油の脱硫-実用化プロセスに有用な代謝系と酵素-"酵素工学ニュース. 44. 9-14 (2000)