| 研究概要 |
本申請者らは将来の発酵原料として有望なメタノ-ルを炭素源・エネルギ-源に用いてセリン経路を有するHyphomicrobium属組菌を培養し,その菌体を用いるLーセリンの酵素的合成法について検討してきた.C_1微生物の特異な代謝系の1つとして知られるセリン経路は従来本代謝系酵素類の活性が高くて安定なC_1微生物が見いだされなかったために詳細な酵素化学的研究がほとんど行われてこなかった.本研究では,すでに本申請者が見出しているHyphomicrobium methylovorum細菌を用いて各種セリン経路関連酵素類の体系的な酵素化学的性質の究明と調節機構について検討するとともにそれらの知見を利用いてセリンの高効率合成を達成せしめることを目的とした。
H.mcthylovorumにおけるセリン経路の鍵酵素セリンヒドロキシメチルトランスフェラ-ゼ(SHMT),セリンーグリオキシル酸アミノトランスフェラ-ゼ(SGAT)およびヒドロキシピルビン酸レダクタ-ゼ(HPR)を精製し,タンパク質化学的,酵素化学的性質を完明した。特に,SGATについては従来知られていた活性測定法とは異なる,迅速的かつ再現性の高い活性法測定法を確立することができた.ついでSGATおよびHPRを用いることによって,Lーセリンの酵素的定量法をも確立した.ついでグリセリン酸キナ-ゼ(GK)およびホスホエノ-ルピルビン酸カルボキシラ-ゼ(PEPC)をも均一に精製し請性質の究明を行った.以上の5つの酵素については微生物起源として初めてあるいは生体内酵素として初めて均一になったものであり,今後の酵素化学的,タンパク質化学的研究の発展の足掛りが得られた。さらにHyphomicrobium属細菌でfacultativeなメチロトロ一つの中から再度セリン合成能の高い菌株をスクリ-ニングした結果,Hyphomicrobium sp NCIB10099株がH mcthylovovumよりも優れたセリン合成能を有することを見いだし,セリン合成反応条件を最適化した。
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