• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

2019 Fiscal Year Annual Research Report

Characterization of novel quinone containing amino acid oxidases from marine bacterium

Research Project

Project/Area Number 17K06926
Research InstitutionOkayama University

Principal Investigator

稲垣 賢二  岡山大学, 環境生命科学研究科, 教授 (80184711)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 今田 勝巳  大阪大学, 理学研究科, 教授 (40346143)
Project Period (FY) 2017-04-01 – 2020-03-31
Keywords海洋細菌 / Marinomonas mediterranea / グリシンオキシダーゼ / L-リシン ε-オキシダーゼ / バイオセンサー / システイントリプトフィルキノン / 基質特異性
Outline of Annual Research Achievements

グリシンオキシダーゼ(GlyOX)は,海洋性細菌 Marinomonas mediterranea が生産する酵素である. M. mediterraneaはGlyOXやL-リシン-ε-オキシダーゼ(ε-LysOX)を生産し, 両酵素はバイオフィルム形成に関与している. ε-LysOXは当研究室でX線結晶構造解析が行われ, 補酵素としてビルトイン型補酵素のシステイントリプトフィルキノン(CTQ)を持つことが明らかとなり,その後の遺伝子解析によりGlyOXもCTQ依存性であることが示唆された.今年度はGlyOXのX線結晶構造解析のための大腸菌組換え発現系と精製系の確立および組換え酵素の性質検討, 応用利用の検討を目的として実験を行った. 新規の金属アフィニティーカラムを用いることにより陰イオン交換カラムと2回のカラムで効率的な精製を行うことができた.精製酵素を用いた性質検討の結果,組換えGlyOXは反応最適温度が30℃, 反応最適pHは5.0, 熱安定性は50℃, pH安定性は5-9の間で残存活性90%以上であった.グリシンに対して厳格な基質特異性を示し,その他L-アミノ酸やD-アミノ酸, Bacillus subtilis由来のGlyOXでは高い活性を示すサルコシンなどのグリシン構造類似体に対して活性を示さなかった.これは本酵素がグリシンのアミノ基を特異的に認識していることを示している. また食品中のグリシンを定量することを目的とした簡易測定キットへの応用実験で高精度にグリシンの定量を行うことができた. 珪藻土を用いて固定化したGlyOXが酵素センサーとして利用可能であることも明らかとなっている. 以上のことから本酵素は基質としてグリシンを特異的に認識し酸化的脱アミノ化反応を触媒することができ, グリシンの酵素センサーとして極めて有用であることが示された.

  • Research Products

    (13 results)

All 2020 2019

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 4 results) Presentation (7 results) Book (1 results)

  • [Journal Article] Marimononas mediterranea由来キノン含有新規グリシンオキシダーゼの大腸菌発現系の構築と性質検討2020

    • Author(s)
      梶山雄輝,溝端佐津紀,赤地周作,根本理子,田村隆,稲垣賢二
    • Journal Title

      岡山大学農学部学術報告

      Volume: 109 Pages: 1-6

  • [Journal Article] Novel method for L-methionine determination using L-methionine decarboxylase and application of the enzyme for L-homocysteine determination.2020

    • Author(s)
      Okawa, A., Hayashi, M., Inagaki, J., Okajima, T., Tamura, T., and Inagaki, K.
    • Journal Title

      Biosci. Biotechnol. Biochem.

      Volume: 84 Pages: 印刷中

    • DOI

      10.1080/09168451.2020.1715781

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Antiviral effect of sinefungin on in vitro growth of feline herpesvirus type 12019

    • Author(s)
      Kuroda, Y., Yamagata, H., Nemoto, M., Inagaki, K., Tamura, T., &Maeda, K.
    • Journal Title

      J. Antibiotics

      Volume: 72 Pages: 981~985

    • DOI

      10.1038/s41429-019-0234-4

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Application of l-methionine γ-lyase in chiral amino acid analysis2019

    • Author(s)
      Kato, S., Inagaki, K., Oikawa, T.
    • Journal Title

      Anal. Biochem.

      Volume: 580 Pages: 56~61

    • DOI

      10.1016/j.ab.2019.05.018

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Redox-tuning of oxidizing disulfide oxidoreductase generates a potent disulfide isomerase2019

    • Author(s)
      Sutoh, S., Uemura, Y., Yamaguchi, Y., Kiyotou, A., Sugihara, R., Nagayasu, M., Kurokawa, M., Ito, K., Tsunekawa, N., Nemoto, M., Inagaki, K., Tamura, T.
    • Journal Title

      Biochim. Biophys. Acta.

      Volume: 1867 Pages: 194~201

    • DOI

      10.1016/j.bbapap.2018.12.005

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 糸状菌由来 L-リシンα-オキシダーゼの活性中心に存在するAsp212残基の機能解析2020

    • Author(s)
      齋藤雅哉,松本侑也,松田崚汰,北川征樹,伊藤菜奈子,今田勝巳,日下部均,根本理子,田村隆,稲垣賢二
    • Organizer
      日本農芸化学会2020年度大会
  • [Presentation] 海洋性細菌由来キノン(CTQ)含有型L-リシン-ε-オキシダーゼの大腸菌発現系構築,精製と性質検討2020

    • Author(s)
      横山大輝,梶山雄輝,赤地周作,根本理子,田村隆,稲垣賢二
    • Organizer
      日本農芸化学会中四国支部第56回講演会
  • [Presentation] 糸状菌由来 LysOX 二重変異体の基質特異性変換機構2019

    • Author(s)
      北川征樹,松田崚汰,松本侑也,根元理子,田村隆,日下部均,稲垣賢二,今田勝巳
    • Organizer
      酵素・補酵素研究会2019
  • [Presentation] 糸状菌由来 L-リシンα-オキシダーゼの活性中心に存在するD212残基の機能解析2019

    • Author(s)
      齋藤雅哉,松本侑也,北川征樹,伊藤菜奈子,今田勝巳,日下部均,根本理子,田村隆,稲垣賢二
    • Organizer
      酵素・補酵素研究会2019
  • [Presentation] 糸状菌L-リシン酸化酵素の前駆体領域による活性制御の構造基盤2019

    • Author(s)
      北川征樹,伊藤菜奈子,松本侑也,天野万里,田村隆,日下部均,稲垣賢二,今田勝巳
    • Organizer
      酵素・補酵素研究会2019
  • [Presentation] 糸状菌由来LysOX変異体の基質特異性変換の構造基盤2019

    • Author(s)
      北川征樹,松田崚汰,松本侑也,根本理子,田村隆,日下部均,稲垣賢二,今田勝巳
    • Organizer
      第71回日本細胞生物学会大会
  • [Presentation] L-リシンα-オキシダーゼ変異酵素のX線結晶構造解析と基質認識機構の解析2019

    • Author(s)
      松本侑也,天野万里,齋藤雅哉,北川雄輝,今田勝巳,日下部均,根本理子,田村隆,稲垣賢二
    • Organizer
      日本ビタミン学会第71回大会
  • [Book] Methionine Dependence of Cancer and Aging2019

    • Author(s)
      Hoffman, RM., Tan, Y., Li,S., Han, Q., Yagi, S., Takakura, T., Takimoto, A., Inagaki, K., Kudou, D.
    • Total Pages
      25
    • Publisher
      Humana Press (New York)

URL: 

Published: 2021-01-27  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi