2007 Fiscal Year Annual Research Report
難分解性環境汚染物質分解酵素創製のための新規メタ開裂酵素の構造と機能解析
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17380056
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| Research Institution | Shibaura Institute of Technology |
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Principal Investigator |
大森 俊雄 Shibaura Institute of Technology, 工学研究科, 教授 (20011984)
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| Keywords | 海洋性細菌 / メタ開裂酵素 / カルバゾール / ジベンゾフラン / 難分解性化合物 / X線結晶構造 |
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| Research Abstract |
海洋性カルバゾール資化菌CAR-SF株のカルバゾール分解に関与する今だ、あまり報告のない遺伝子を取得するためにメタ開裂酵素を指標に用いてショットガンクローニング方を行った結果、pUSF01、pUSF09の2種類の遺伝子クラスターの取得に成功した。得られた遺伝子断片を解析した結果、pUSF01からはカルバゾール上流の代謝に関与するcarAa、carBaBb、care遺伝子の取得に成功したがその周辺に初発酸化酵素の電子伝達を担うフェレドキシンcarAc、フェレドキシンレダクターゼo∂拐徽その重要性にもかかわらず見つからなかった。これらの遺伝子は陸生のカルバゾール資化菌Pseudomonas resinovorans CA10株と高い相同性を示した。また、pUSF09はカルバゾール下流の代謝に関与するanto、antB,antC,c23D遺伝子の取得に成功した。
本研究の特色である、陸生細菌の持つメタ開裂酵素と海洋性細菌の持つメタ開裂酵素の違いを明らかとすることでメタ開裂酵素の構造変化や進化についての知見が得られることが期待できる。そのため、取得したCAR-SF株の2つのメタ開裂酵素CarBaBbとC23Dの立体構造を明らかとするためにX線結晶構造解析を行った。pET26bベクターを用いてcarBaBb、c23Dを挿入し酵素の大量発現条件、精製条件を決定し、現在結晶化を試みている。また、CarBaBb、C23Dの動力学定数を決定し、酵素学的諸性質も測定した。
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