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1.放線菌ザイロースイソメラーゼを粗標品から精製し、電気泳動的に単一な標品とした。本標品について、グルコース、αーグルコース、フラクトースを基質とした触媒反応の速度論量(Km、ko)を評価した。反応の観測には、従来法(システインカルバゾール)を再検討し、旋光度変化に基づく連続測定法を新たに開発した。βーグルコースは本酵素により触媒されないことが見出された。また、旋光ストップトフロー法の開発を行って遷移相速度論的観測と解析が行える見通しを得た。2.Asp.nigerグルコアミラーゼとマルトース及びイソマルトースとの相互作用を触媒反応の観測ならびに蛍光変化を指標とする平衡論的観測を行い、その機構を解析した。速度論的解析の結果は、Rh酵素のそれと大差なかったが、平衡論的解析から、活性部位の立体構造に違いのあることが示唆された。3.グルコアミラーゼをセルロファインに固定したところ、澱粉からグルコースの生産に有効であることが知られた。一方、液化型αーアミラーゼのサブサイト構造に着目して、グルコスタット法による触媒活性測定法を開発すると共に、澱粉から一気にグルコースを生産しようとした。本酵素をセルロファインに固定した標品は、遊離酵素に比らべより効率よくグルコースを生成し、耐熱性に優れるなど有用な特性をもつことが判明した。この結果、本酵素とイソメラーゼとを同一担体に共固定することにより、澱粉を一気にフラクトースに転換する反応系の構築が期待できる。本研究を通して、主要な食品である澱粉(生体内へ取り込まれていく唯一の多糖質)から生成する特定なオリゴ糖(未同定)が生理的、代謝上決定的な鍵を握る機能を演じている可能性が示唆された。もし、そうであれば、これを食品糖質としてどう活用していくか、が今後重要な課題に成ってくるものと確信する。この主題は引き続いて継続の予定である。
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