メタンからメタノールを合成する酵素の複合体形成による活性安定化要因の解明

• 研究課題/領域番号: 20760527
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 触媒・資源化学プロセス
• 研究機関: 東京工業大学
• 研究代表者: 宮地 輝光 東京工業大学, 大学院・総合理工学研究科, 助教 (40452023)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2009
• 研究課題ステータス: 完了 (2009年度)
• 配分額: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円); 2009年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2008年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
• キーワード: 酵素反応 / 天然ガス / 触媒・化学プロセス / メタノール合成

研究概要

酵素銅含有メタンモノオキシゲナーゼ(pMMO)と酵素メタノールデヒドロゲナーゼ(MDH)との複合体を用いることで、pMMOによるメタンからのメタノール生成反応が長時間進行する要因を明らかにした。過酸化水素は、電子供与体から電子を受容するpMMOの銅イオンを酸化し、pMMOを阻害する。MDHのpMMOへの結合により、過酸化水素はpMMOの銅イオンに過酸化水素が接近できない。そのため、pMMOによる酵素反応は長時間進行する。

研究成果

• [雑誌論文] Hydrogen peroxide as an effecter on the inactivation of particulate methane monooxygenase under aerobic conditions (2009)
  • 著者名/発表者名: Akimitsu Miyaji, Masashi Suzuki, Toshihide Baba, Toshiaki Kamachi, Ichiro Okura
  • 雑誌名: Journal of Molecular Catalysis B: Enzymatics 57 ページ: 211-217
  • 査読あり
• [雑誌論文] 膜結合型メタン水酸化酵素の精製と3次元構造解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 宮地輝光、馬場俊秀
  • 雑誌名: バイオサイエンスとバイオインダストリー 67 ページ: 29-30
  • NAID: 10024745905
• [雑誌論文] Hydrogen peroxide as an effecter on the inactivation of particulate methane monooxygenase under aerobic conditions (2009)
  • 著者名/発表者名: Akimitsu Miyaji, Masashi Suzuki, Toshihide Baba, Toshiaki Kamachi, Ichiro Okura
  • 雑誌名: Journal of Molecular Catalysis B : Enzymatics 57 ページ: 211-217
  • 査読あり
• [学会発表] 膜結合型メタン水酸化酵素における銅イオン結合親水性ドメインタンパク質の合成 (2010)
  • 著者名/発表者名: 和佐直彦・宮地輝光・本倉健・馬場俊秀
  • 学会等名: 日本化学会第90年会
  • 発表場所: 近畿大学(大阪)
  • 年月日: 2010-03-29
• [学会発表] 膜結合型メタン水酸化酵素における銅イオン結合親水性ドメインタンパク質の合成 (2010)
  • 著者名/発表者名: 和佐直彦・宮地輝光・本倉健・馬場俊秀
  • 学会等名: 日本化学会第90年会
  • 発表場所: 近畿大学
  • 年月日: 2010-03-29
• [学会発表] Cu2+添加による膜結合型メタンモノオキシゲナーゼのプロピレンエポキシ化活性低下の要因 (2009)
  • 著者名/発表者名: 宮地輝光・新田宗由記・本倉健・馬場俊秀
  • 学会等名: 日本化学会第3回関東支部大会
  • 発表場所: 早稲田大学(東京)
  • 年月日: 2009-09-04
• [学会発表] Cu^<2+>添加による膜結合型メタンモノオキシゲナーゼのプロピレンエポキシ化活性低下の要因 (2009)
  • 著者名/発表者名: 宮地輝光・新田宗由記・本倉健・馬場俊秀
  • 学会等名: 日本化学会第3回関東支部大会
  • 発表場所: 早稲田大学
  • 年月日: 2009-09-04
• [学会発表] 過酸化水素による膜結合型メタン水酸化酵素活性の阻害 (2008)
  • 著者名/発表者名: 宮地輝光
  • 学会等名: 第12回生体触媒化学シンポジウム
  • 発表場所: 東洋大学(千葉)
  • 年月日: 2008-12-04
• [学会発表] 過酸化水素による膜結合型メタン水酸化酵素活性の阻害 (2008)
  • 著者名/発表者名: 宮地輝光
  • 学会等名: 過酸化水素による膜結合型メタン水酸化酵素活性の阻害
  • 発表場所: 東洋大学習志野キャンパス
  • 年月日: 2008-12-04
• [学会発表] メタン酸化細菌のメタノール依存メタン水酸化活性 (2008)
  • 著者名/発表者名: 宮地輝光
  • 学会等名: 第3回バイオ関連化学合同シンポジウム
  • 発表場所: 東京工業大学すすせがけ台キャンンパス
  • 年月日: 2008-09-20
• [学会発表] Howard Dalton, 馬場俊秀, メタン酸化細菌のメタノール依存メタン水酸化活性 (2008)
  • 著者名/発表者名: 宮地輝光
  • 学会等名: 第3回バイオ関連化学合同シンポジウム
  • 発表場所: 東京工業大学(神奈川)
  • 年月日: 2008-07-20