糖質加水分解酵素の触媒メカニズムの改変

2009 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20780068
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 応用生物化学
• 研究機関: 北海道大学
• 研究代表者: 奥山 正幸 北海道大学, 大学院・農学研究院, 助教 (00344490)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2009
• キーワード: 糖質加水分解酵素 / 触媒機構 / タンパク質工学

研究概要

アミノ酸配列・立体構造の類似した糖質加水分解酵素が異なる触媒機構を示す原因を立体構造解析・部位特異的変異酵素の解析により明らかにした.触媒機構の保持型酵素と反転型機構の相互変換することを試みた。しかし活性を有する変異酵素を得ることをできなかった.この結果は進化の過程のかなり早い段階で触媒残基の置換が起こり,さらに二つの触媒機構を有する酵素群は分子進化してきているものと考えることができた.

研究成果

• [雑誌論文] Catalytic reaction mechanism based on α-secondary deuterium isotope effects in hydrolysis of trehalose by European honeybee trehalase. Biosci. (2009)
  • 著者名/発表者名: Mori H, Lee JH, Okuyama M, 他5名
  • 雑誌名: Biotechnol. Biochem 73 ページ: 2466-2473
  • 査読あり
• [雑誌論文] The firstα-1, 3-glucosidase from bacterial origin belonging to glycoside hydrolase family 31 (2009)
  • 著者名/発表者名: Kang MS, Okuyama M, Mori H, Kimura A
  • 雑誌名: Biochimie 91 ページ: 1434-1442
  • 査読あり
• [雑誌論文] Catalytic mechanism of retainingα-galactosidase belonging to glycoside hydrolase family 97. (2009)
  • 著者名/発表者名: Okuyama M, Kitamura M, Hondoh H, 他5名
  • 雑誌名: J. Mol. Biol. 392 ページ: 1232-1241
  • 査読あり
• [雑誌論文] Structural and functional analysis of a glycoside hydrolase family 97 enzyme from Bacteroides thetaiotaomicron. (2008)
  • 著者名/発表者名: Kitamura M, Okuyama M, 他7名
  • 雑誌名: J. Biol. Chem. 283 ページ: 36328-36337
  • 査読あり
• [雑誌論文] Substrate recognition mechanism of α-1, 6-glucosidic linkage hydrolyzing enzyme, dextran glucosidase from Streptococcus mutans. (2008)
  • 著者名/発表者名: Hondoh H, Saburi W, Mori H, Okuyama M, Nakada T, Matsuura Y, Kimura A
  • 雑誌名: J. Mol. Biol. 378 ページ: 913-922
  • 査読あり
• [学会発表] α-グリコシダーゼの機能と構造 (2010)
  • 著者名/発表者名: 奥山正幸
  • 学会等名: 日本農芸化学会農芸化学奨励賞受賞講演
  • 発表場所: 東京大学, 東京都
  • 年月日: 2010-03-27
• [学会発表] 糖質加水分解酵素ファミリー97の配列類似性と機能類似性の関係 (2009)
  • 著者名/発表者名: 奥山正幸, 他
  • 学会等名: 日本農芸化学会北海道支部合同学術講演会
  • 発表場所: とかちプラザ, 帯広市, 北海道
  • 年月日: 2009-11-28
• [学会発表] Bacteroides thetaiotaomicron由来SusBの触媒反応におけるCa2+の役割 (2009)
  • 著者名/発表者名: 吉田拓弥, 奥山正幸, 他
  • 学会等名: 応用糖質科学会21年度大会
  • 発表場所: 弘前大, 青森県
  • 年月日: 2009-09-17
• [学会発表] Functional and Structural Analysis of Glycoside Hydrolase Family 97 Enzyme from Bacteroides thetaiotaomicron (2008)
  • 著者名/発表者名: Okuyama M, et, al.
  • 学会等名: XXIV International Carbohydrate Symposium
  • 発表場所: Oslo, Norway
  • 年月日: 20080727-20080801
• [学会発表] Glycoside hydrolasefamily 97アノマー保持型酵素の触媒機構 (2008)
  • 著者名/発表者名: 奥山正幸, 他
  • 学会等名: 応用糖質科学会20年度大会
  • 発表場所: 琉球大, 沖縄県
  • 年月日: 2008-09-18