| 研究概要 |
青カビ, Penicillium digitatum IFO9372菌体より, エチレン生成酵素を単離, 精製した. その方法は, 無細胞抽出粗酵素液を硫安塩析, DEAE-セファロースCL-6Bイオン交換クロマトグラフィー, セファデックスG-75ゲル濾過, ハイドロキシアパタイト吸着クロマトグラフィー, アルギニンーセファロース4Bアフィニティークロマトグラフィーを順次行い, Disc及びSDS電気泳動的に単一なバンドを示す精製酵素標品を得た. これらの処理による活性収率は約1%, 比活性は約400倍に上昇した. 上記精製酵素標品の分子量は約4.2万(ゲル濾過ならびにSDS電気泳動法), 多量体は認められず単量体であった. この酵素の基質特異性は極めて狭く, α-ケトグルタール酸だけにしか反応しなかった. 反応の最適pH7.5, 最高温度25°C, 安定pH領域は7-8, 安定温度領域は25°C以下. この反応には基質としてのα-ケトグルタール酸以外にL-アルギニン, DTT, 2価のFe, 酸素が必要であった. 促進, 安定化剤としてはDTT, Catalase, Ascorbate, 阻害剤としては, Hydroquinone, H_2O_2, 各種キレート剤があった. 上記精製酵素標品と, α-〔^<14>C(V)〕-ケトグルタール酸との反応生成物を放射能測定法によって分析した結果, エチレンとCO_2の生成モル比は1:3となり, CO, 蓚酸, その他の副生物は検出されなかった. そこでα-ケトグルタール酸の分解反応を次式のように推定した. HOOC-CH_2-CH_2-CO-COOH+O_2→H_2C=CH_2+3CO_2+H_2O
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