|
グループIとIIに属する種々のPLA_2、と、活性部位に含まれるN末端α-アミノ基を修飾した酵素について、Ca^<2+>の結合定数のpH依存性、触媒基HiS48と特異的化学修飾剤p-ブロムフェナシルブロミド(BPB)との化学反応の速度定数のpH依存性、単分子分散およびミセル状基質アナログの結合定数のpHおよびCa^<2+>濃度依存性、単分子分散状およびミセル状レシチンを基質とする酵素反応速度論のパラメータのpHおよびCa^<2+>濃度依存性などを調べることによって、界面認識部位を含む活性部位のミクロ環境の解析、触媒機能におけるCa^<2+>の役割と界面認識に伴う酵素の活性化機構の解明を試みた結果、His48とTyr52が触媒作用にとって必須であり、グループIのPLA_2はさらに、N末端αーアミノ基も重要であることがわかった。また、ミセル状基質に対するすべてのPLA_2結合定数はpHに依存し、上記のHis48とTyr52のpK値はミセル状基質の結合に伴って著しく増大するが、単分子分散状基質の結合の場合にはほとんと変動しないことがわかった。また、酵素反応速度論のパラメータのCa^<2+>依存性から、酵素に対する基質の結合は、グループIIの酵素ではCa^<2+>の結合に伴って著しく増大するが、グループIの酵素ではCa^<2+>の結合に影響されなかった。一方、基質の2位のエステル結合をアミド結合に置換したアミド型基質アナログと両グループに属するPLA_2の結合は、Ca^<2+>によって著しく増大した。この結果は、、溶液中における酵素・Ca^<2+>・基質アナログ複合体の構造は、PLA_2のグループによらずよく似ていおり、酵素・Ca^<2+>・真の基質複合体もまた同様に、酵素のグループによらずよく似た構造を持つと思われるが、グループIの酵素の場合、アポ酵素と真の基質の複合体は、すでにCa^<2+>複合体様の構造を持っているため、Ca^<2+>が結合しても基質の結合定数は変化しないと考えられた。
|
