| 研究課題/領域番号 |
06672303
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| 研究種目 |
一般研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
病態検査学
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| 研究機関 | 北里大学 |
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研究代表者 |
小川 善資 北里大学, 医療衛生学部, 講師 (50152385)
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| 研究分担者 |
伊藤 啓 北里大学, 医療衛生学部, 教授 (10104564)
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| 研究期間 (年度) |
1994 – 1995
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| 研究課題ステータス |
完了 (1995年度)
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| 配分額 *注記 |
2,200千円 (直接経費: 2,200千円)
1995年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
1994年度: 1,300千円 (直接経費: 1,300千円)
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| キーワード | 酵素反応メカニズム / アミラーゼ |
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| 研究概要 |
アミラーゼに関する最近の研究から、タンパク質としての構造が明確になり、反応メカニズムに関しても多くの報告がなされるようになった.特に、アミラーゼの活性中心近傍に存在するヒスチジン、アスパギン酸、グルタミン酸およびリジンなどのアミノ酸残基が深く関与することが報告されている。活性中心アミノ酸の近傍に位置するアルギニン残基に結合した塩素がヒスチジン、グルタイン酸のすぐ隣に接していることも報告されている。
一方、反応メカニズム解明に関する多くの報告では活性中心近傍アミノ酸残基に対する化学修飾によって、活性が著しく低下することから、修飾されたアミノ酸の反応への関与を示すものや、遺伝子ポイントミューテションによって特定のアミノ酸を別のアミノ酸に置き換えたアミラーゼを生成させ、このアミラーゼが活性を変化させることから、特定のアミノ酸の必要性を証明しようとする方法である。しかし、この様な化学修飾やポイントミューテションでは立体構造が変化し、基質-酵素複合体の形成が困難になり活性が低下している可能性が否定できない。
我々はアミラーゼ活性発現に最も関係するアミノ酸がヒスチジンと考え、ヒスチジンへの化学修飾による失活と、この活性を復活させるアジ化ソーダの添加効果を見出した。また、活性中心より非還元末端側アミノ酸残基と特異的に結合する阻害剤の添加から、アルギニンに結合した塩素に近接したヒスチジンが加水分解反応に最も強く反応に関与していることが判明した。この様なことから、塩素により電子の放出、ヒスチジンによる基質への電子の伝達、グリコシド結合での電子の供給、グリタミン酸のカルボキシル基への水分子の結合、加水分解と続く一連の反応機序を推定することが出来た。
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