トウモロコシ種子の糖質代謝系酵素の発現機構

1988 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 62560067
• 研究機関: 北海道大学
• 研究代表者: 千葉 誠哉 北海道大学, 農学部, 教授 (30001449)
• 研究分担者: 岡田 厳太郎 静岡大学, 教育学部, 教授 (70021904)
• キーワード: α-アミラーゼ / デントコーン / カルボヒドラーゼ / サブサイト

研究概要

1.イエローデントコーン未発芽種子に発現する4種のα-アミラーゼのうちのα-アミラーゼIIを各種のクロマトグラフィーによって均一なタンパク質として高度に精製した。その分子量は48,000、至適PHは4.7であり、デンプンに作用させたときの最終的な主成物はマルトースである。
2.生成物のアノマーはα-型であることがGLCによって確認された。
3.デンプンの分解に関するBlue value曲線から本酵素が典型的なendo型の酵素であることが判明した。
4.種々のα-グルカンに対する分解速度はアミローズ>可溶性デンプン〓アミロペクチン>β.-リミットデキストリン>>グリコーゲンの順であった。
5.重合度を異にするマルトオリゴ糖(G_3〜G_7、G_<18>)に対する分解様式をTLCおよびGLCによって検討し、同時に各オリゴ糖に関する水解速度パラメータ(Km、ko)を測定した。
6.それらの結果をもとに、各マルトオリゴ糖に対する主な切断箇所と活性部位におけるサブサイト構造を推定し、そのサブサイト親和力(Ai)を求めた。サブサイトの数は約7であり、A_1=0.3、A_2=0.3、A_3=0.7、A_4=2.7、A_5+A_6=-2.8、A_7=2.0(kcal/mol)と算出され、触媒部位は第5と第6サブサイト間に存在すると推定された。

研究成果

• [文献書誌] Atsuo,Kimura: Caobohydrate Research. 175. 17-23 (1988)
• [文献書誌] Tsutomu,Takayanagi: Agricultural and Biological Chmistry. 51. 2337-2341 (1987)
• [文献書誌] Gentaro,Okada: Agricultural and Biological Chemistry. 52. 495-501 (1988)
• [文献書誌] Gentaro,Okada: Agricultural and Biological Chemistry. 52. 829-836 (1988)
• [文献書誌] 千葉誠哉: 35. 69-77 (1988)
• [文献書誌] Hirokazu,Matsi: Agricultural and Biological Chemistry. 52. 1859-1860 (1988)
• [文献書誌] The Amylase Research Society of Japan: "Handbook of Amylases and Related Enzymes." Pergamon Press, 274 (1988)