"食品糖質"素材の生産設計-酵素機能の生物工学的局面

1987 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 62560127
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 大西 正健 京都大学, 農学部, 助手 (90026576)
• Keywords: 食品糖質 / 糖質関連酵素 / 酵素機能の応用 / 酵素の固定化

Research Abstract

1.グルコースイソメラーゼ触媒による異性化(グルコース→フラクトース)反応は比較的大きな旋光度変化が伴なう. これに着目して, 触媒反応の観測法を新たに開発する目的で各種部品を購入し, 現有設備の改良を行った改良装置について基本成能を試験した結果, 所期の目的を達成することができた. 各種糖質を基質とする酵素触媒反応観測への応用は今後の研究課題として引き続き行っていく. また, グルコスタット・キットを用いる酵素法による反応観測法の開発も進めている.
2.グルコアミラーゼ(Asp.niger)とマルトースおよびイソマルトースとの相互作用をトリプトファン残基を指標とし, 蛍光々度法によって観測した. その結果, マルトースのKdは0.56mMであった. イソマルトースでは取り込みに伴なう蛍光変化は観測されなかった. 一方, 氷解の触媒反応を観測し, 速度量を解析した結果, マルトースのKmは0.63mM, koは99min^<-1>, イソマルトースのKmは22mM, koは2.1min^<-1>であった速度論量(Km)はKdと略一致しており, Rh.のそれと大差なかった.
3.放線菌のグルコースイソメラーゼを粗酵素標品(ナガセ生化学工業)より, DEAEセファテックス・カラムクロマトグラフィーを用いて精製した. ゲル電気泳動で検定した結果, 精製酵素は単一であった. グルコースを基質とした異性化の触媒反応を硫酸カルバゾール法で観測し, 速度論量を解析したところ, Kmは0.35M, koは15sec^<-1>であった. 続いて, 上記1.の手法を用いて速度論量を求め, 比較していく計画である糖質の分子模型をパーソナルコンピューターで描き, よい基質となる分子構造の解析と探索, ならびに担体樹脂(生化学工業, セルロファイン)へのグルコースイソメラーゼおよび液体型α-アミラーゼの固定化は引き続き次年度にわたって実施していく.

Research Products

• [Publications] 大西正健: 澱粉科学. 34. 58-65 (1987)
• [Publications] Ohnishi, M.: Carbohydr. Res.165. 155-160 (1987)
• [Publications] 大西正健: 日本農芸化学会誌. 62. 96-97 (1988)
• [Publications] 大西正健: 醗酵工学会誌. 65. 542-543 (1987)
• [Publications] Ohnishi, M.: Biochim. Biophys. Acta.
• [Publications] 大西正健: 日本農芸化学会誌. 62. 344 (1988)
• [Publications] 大西正健: "酵素反応速度論実験入門" 学会出版センター, 218 (1987)
• [Publications] 大西正健: "酵素科学" 啓学出版, 294 (1988)