• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

ピリドキサル依存性及び非依存性アミノ酸ラセマーゼの構造と機能に関する比較研究

研究課題

研究課題/領域番号 04680188
研究種目

一般研究(C)

配分区分補助金
研究分野 代謝生物化学
研究機関京都大学

研究代表者

江崎 信芳  京都大学, 化学研究所, 助教授 (50135597)

研究分担者 平澤 敏子  京都大学, 化学研究所, 教務職員 (80238352)
吉村 徹  京都大学, 化学研究所, 助手 (70182821)
研究期間 (年度) 1992 – 1993
研究課題ステータス 完了 (1993年度)
配分額 *注記
2,000千円 (直接経費: 2,000千円)
1993年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
1992年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
キーワードアラニンラセマーゼ / 低基質特異性ラセマーゼ / ヒドロキシプロリンエピメラーゼ / グルタミン酸ラセマーゼ / アスパラギン酸ラセマーゼ / ピリドキサルリン酸
研究概要

アミノ酸ラセマーゼにはアラニンラセマーゼのように補酵素としてピリドキサルリン酸を要求するものと、グルタミン酸ラセマーゼのように補酵素、補因子を全く要求しないものの2種類がある。α-アミノ酸のラセミ化という同じタイプの反応を触媒するこれら2種類の酵素の触媒機構がそれぞれどのように異なるのかを比較することは酵素学的見地から極めて意義深い。本研究は、両タイプの酵素の構造や機能を調べ、両者のそれぞれを比較することによってアミノ酸のラセミ化触媒の機構を総合的に解明することを目的として行われた。まず、ピリドキサルリン酸に依存するBacillus stearothemophilusの耐熱性アラニンラセマーゼについて、ピリドキサルリン酸を結合する39位のLysをAlaに置換した変異酵素を作製し、精製すると共に、その酵素化学的諸性質を調べた。特に、本変異酵素のピリドキサルリン酸との複合体の分光学的諸性質、β-クロロアラニンとの反応性を解析した。また、同じくピリドキサルリン酸依存性のPseudomonasputidaの低基質特異性アミノ酸ラセマーゼについて、遺伝子クローニングを行い、クローン株より本酵素を精製すると共に、酵素化学的諸性質、副反応であるアミノ基転移反応における水素転移の立体化学、触媒機構を解析した。一方、ピリドキサルリン酸非依存性のグルタミン酸ラセマーゼ及びアスパラギン酸ラセマーゼについては、部位特異的変異や各種SH試薬との反応性を調べ、グルタミン酸ラセマーゼの場合は、Cys73及びCys184のいずれが置換あるいは修飾されてもプロトン授受ができず、一方、アスパラギン酸ラセマーゼの場合には、2量体当りCys73が1残基修飾を受けると完全に失活することから、サブユニット2個で一つの活性中心を形成することを推論した。

報告書

(3件)
  • 1993 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1992 実績報告書
  • 研究成果

    (31件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (31件)

  • [文献書誌] Soo-Young Choi: "Reaction Mechanism of Glutamate Racemase,A Pyridoxal Phosphate-Independent Amino Acid Racemase" Journal of Biochemistry. 112. 139-142 (1992)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Jeong Weon Huh: "Synthesis of L-Proline from The Racemate by Coupling of Enzymatic Enantiospecific Oxidation and Chemical Non-Enantiospecific Reduction" Journal of Fermentation and Bioengineering. 74. 189-190 (1992)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Tohru Yoshimura: "Structure and Function of Alanine Racemase" Bulletin of the Institute for Chemical Research,Kyoto University. 70. 378-384 (1992)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Jeong Weon Huh: "Total Conversion of Racemic Pipecolic Acid into the L-Enantiomer by a Combination of Enantiospecific Oxidation with D-Amino Acid Oxidase and Reduction with Sodium Borohydride" Bioscience,Biotechnology,and Biochemistry. 56. 2081-2082 (1992)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Nobuyoshi Nakajima: "Purification and Characterization of Aldehyde Reductase from Leuconostoc dextranicum" Bioscience,Biotechnology,and Biochemistry. 57. 160-161 (1993)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Takashi Tamura: "Synthesis and Characterization of the Selenium Analog of Glutathione Disulfide" Analytical Biochemistry. 208. 151-154 (1993)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kenji Soda: "Proceedings of the 1st International Congress on Vitamins and Biofactores in Life Science in Kobe,1991" Center for Academic Purificatons Japan, 606 (1992)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Nobuyoshi Esaki: "Proceedings of the 1st International Congress on Vitamins and Biofactores in Life Science in Kobe,1991" Center for Academic Purificatons Japan, 606 (1992)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S.-Y.Choi, N.Esaki, T.Yoshimura, and K.Soda: "Reaction Mechanism of Glutamate Racemase, a Pyridoxal Phosphate-Independent Amino Acid Racemase." J.Biochem.112. 139-142 (1992)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] J.W.Huh, K.Yokoigawa, N.Eskai, and K.Soda: "Synthesis of L-Proline from the Racemase by Coupling of Enzymatic Enantiospecific Oxidation and Chemical Non-Enantiospecific Reduction." J.Ferment.Bioeng.74. 189-190 (1992)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Yoshimura, N.Esaki, and K.Soda: "Structure and Function of Alanine Racemase." Bull.Inst.Chem.Res., Kyoto Univ.70. 378-384 (1992)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] J.W.Huh, K.Yokoigawa, N.Esaki, and K.Soda: "Total Conversion of Racemic Pipecolic Acid into the L-Enantiomer by a Combination of Enantiospecific Oxidation with D-Amino Acid Oxidase and Reduction with Sodium Borohydride" Biosci.Biotech.Biochem.56. 2081-2082 (1992)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] N.Nakajima, K.Nakamura, H.Sumi, A.Matsuyama, N.Esaki, and K.Soda: "Purification and Characterization of Aldehyde Raductase from Leuconostoc dextranicum" Biosci.Biotech.Biochem..57. 160-161 (1993)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Tamura, T.Oikawa, A.Ohtaka, N.Fujii, N.Esaki, and K.Soda: "Synthesis and Characterization of the Selenium Analog of Glutathione Disulfide" Analytical Biochemistry. 208. 151-154 (1993)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Soda, H.Toyama, and N.Esaki: ""Frontiers and New Horizons in Amino Acid Research"" (K.Takai ed.) Elsevier. 327-332 (1992)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1993 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Soo-Young Choi: "Reaction Mechanism of Glutamate Racemase,A Pyridoxal Phosphate-Independent Amino Acid Racemase" Journal of Biochemistry. 112. 139-142 (1992)

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書
  • [文献書誌] Jeong Weon Huh: "Synthesis of L-Proline from The Racemate by Coupling of Enzymatic Enantiospecific Oxidation and Chemical Non-Enantiospecific Reduction" Journal of Fermentation and Bioengneering. 74. 189-190 (1992)

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書
  • [文献書誌] Tohru Yoshimura: "Structure and Function of Alanine Racemase" Bulletin of the Institute for Chemical Research,Kyoto University. 70. 378-384 (1992)

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書
  • [文献書誌] Jeong Weon Huh: "Total Conversion of racemic Pipecolic Acid into the L-Enantiomer by a Combination of Enantiospecific Oxidation with D-Amino Acid Oxidase and Reduction with Sodium Borchydride" Bioscience,Biotechnology,and Biochemistry. 56. 2081-2082 (1992)

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書
  • [文献書誌] Nobuyoshi Nakajima: "Purification and Characterization of Aldehyde Reductase from Leuconostoc dextranicum" Bioscience,Biotechnology,and Biochemistry. 57. 160-161 (1993)

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書
  • [文献書誌] Takashi Tamura: "Synthesis and Characterization of the Selenium Analog of Glutathione Disulfide" Analytical Biochemistry. 208. 151-154 (1993)

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書
  • [文献書誌] Kenji Soda: "Proceedings of the 1st International Congress on Vitamins and Biofactores in Life Science in Kobe,1991" Center for Academic Purifications Japan, 606 (1992)

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書
  • [文献書誌] Nobuyoshi Esaki: "Proceedings of the 1st International Congress on Vitamins and Biofactores in Life Science in Kobe,1991" Center for Academic Purifications Japan, 606 (1992)

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書
  • [文献書誌] Soo-Young Choi: "Reaction Mechanism of Glutamate Racemase,A Pyridoxal Phosphate-Independent Amino Acid Racemase" Journal of Biochemistry. 112. 139-142 (1992)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] Jerong Weon Huh: "Synthesis of L-Proline from The Racemate by Coupling of Enzymatic Enantiospecific Oxidation and Chemical Non-Enantiospecific Reduction" Journal of Fermentation and Bioengineering. 74. 189-190 (1992)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] Tohru Yoshimura: "Structure and Function of Alanine Racemase" Bulletin of the Institute for Chemical Research,Kyoto University. 70. 378-384 (1992)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] Jeong Weon Hush: "Total Conversion of Racemic Pipecolic Acid into the L-Enantiomer by a Combination of Enantiospecific Oxidation with D-Amino Acid Oxidase and Reduction with Sodium Borchydride" Bioscience,Biotechnology,and Biochemistry. 56. 2081-2082 (1992)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] Nobuyoshi Nakajima: "Purification and Characterization of Aldehyde Reductase from Leuconostoc dextranicum" Bioscience,Biotechnology,and Biochemistry. 57. 160-161 (1993)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] Takashi Tamura: "Synthesis and Characterization of the Selenium Analog of Glutathione Disulfide" Analytical Biochemistry. 208. 151-154 (1993)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] Kenji Soda: "Proceedings of the 1st International Congress on Vitamins and Biofactores in Life Science in Kobe, 1991" Center for Academic Purificatons Japan, 606 (1992)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] Nobuyoshi Esaki: "Proceedings of the 1st International Congress on Vitamins and Biofactores in Life Science in Kobe, 1991" Center for Academic Purificatons Japan, 606 (1992)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書

URL: 

公開日: 1992-04-01   更新日: 2016-04-21  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi