研究概要 |
Cytochrome P450(以下P450)は多種多様な反応パターンを展開し,生体内で薬物などの生体外異物の代謝に深く関与している。P450の持つ性質は,生物が本来持つ代謝能力を超えた合成有機化合物の分解に都合がよい。そこで,細菌が産生するP450を用いた有害有機化合物分解菌の開発について,基礎的検討を行った。 8種類のP450誘導剤を単一炭素源とした培地を用いて,P450産生細菌を環境中から分離することを試み,2-ethoxyphenolを単一炭素源とした培地で7株,2-methoxy-phenolを単一炭素源とした培地で2株,camphorを単一炭素源とした培地で1株のP450産生細菌を分離した。P450産生細菌は環境中に広く分布していることが明らかとなった。P450産生細菌の生育がP450阻害剤であるmetyrapone(2-methyl-1,2-di-3-pyridyl-1-propanone)で阻害されたことから,これらの細菌はP450を用いてP450誘導剤を資化していることが明らかとなった。 2-ethoxyphenolを単一炭素源として生育したときにP450を産生するEP1株及びEP4株について,P450の精製と特徴付けを行った。16S rRNA解析の結果,EP1株はRhodococcus sp.,EP4株はGordonia sp.と同定された。EP1株の産生するP450EP1Aの分子量は45kDa,EP4株の産生するP450EP4は約47kDaとであった。 P450精製品の分光学的性質の検討を行った結果,P450に特徴的な性質を示した。また,P450精製品とほうれん草のフェレドキシン及びフェレドキシンレダクターゼを用いて代謝再構成系を確立し,種々の有害有機化合物の代謝活性を測定した。P450EP1Aは1,1,1-trichloroethane,carbon tetrachloride,benzene,tolueneを代謝した。P450EP4はtrichloroethylene,dichloroethane,1,1,1-trichloroethane及びchloroformを代謝した。両P450は有機塩素系化合物などの有害物質を代謝できる有用なP450である可能性が示唆された。
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