再生セルロースの分子鎖極性-平行・逆平行鎖構造について-

再生纤维素的分子链极性-关于平行链和反平行链结构-

基本信息

批准号：
01F00097
负责人：
杉山淳司
金额：
$ 1.15万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2001
资助国家：
日本
起止时间：
2001 至 2002
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-01F00097/
关键词：
再生セルロースキチン分子鎖極性セルラーゼキチナーゼ

项目摘要

セルロースの結晶多形間での分子鎖の方位を可視化により明らかにすることを目的とした。これによって多形間での変体過程が分子レベルで解明され、セルロース分子鎖の特性に関して新しい知見が得られる可能性がある。セルロースIII型、IV型にはそれぞれI型、II型を出発物質とするIII_I、III_<II>、IV_I、IV_<II>の4種類の分子鎖形態がある。これらの結晶多形の標準サンプルを調整し還元末端法により電子顕微鏡観察を行った。セルロースIII_I多形については末端銀染色法により良好なラベル化が認められ、平行鎖であることが証明された。IV_Iについてはミクロフィブリル自体の反応性が低下するためか染色効率が悪かったが平行鎖であることが示唆された。III_<II>並びにIV_<II>については単結晶を得ることができず結論を出すに至らなかった。セルラーゼによる分解をセルロースIII_Iについて行ったところ予想通り微結晶の片端からセルロースが分解され平行鎖が支持された。セルロースと同じ直鎖状結晶性多糖類であるキチンについても分子鎖の極性についてハオリムシのβ-キチンを用いて検討した。β-キチンは平行鎖であることが染色法並びに電子回折法による結晶学的な考察より明らかになった。またセラチア菌のキチナーゼAとBはβ-キチンの分子鎖に対して選択性があり、前者は還元末端側から、後者は非還元末端側から分解していくことが可視化された。

目的是可视化纤维素晶体多晶型物之间的分子链的方向。这可能揭示了分子水平的多晶型物之间的变化过程，并提供了有关纤维素分子链特性的新见解。 III型和IV型纤维素类型分别有四种类型的分子链形式：III_I，III_ <ii>，IV_I和IV_I和IV_ <ii>分别以I型和II型作为起始材料。制备了这些标准的晶体多晶型物样品，并通过还原末端方法对电子显微镜观察进行。纤维素III_I多态性被末端银染色很好地标记，并被证明是平行的链。对于IV_I，染色效率很差，可能是由于微纤维本身的反应性降低，但建议它们是平行链。对于III_ <ii>和IV_ <ii>，未获得单晶体，也未得出结论。对纤维素III_I进行了纤维素酶的分解，正如预期的那样，从微晶的一端分解了纤维素，支持平行链。也研究了使用Haorimushi的β-胆素的分子链的几丁质是与纤维素相同的线性晶体多糖。通过染色和电子衍射方法进行了晶体学考虑，已经澄清了β-胆素是平行链。此外，可以观察到六粒细菌的几丁质酶A和B对β-壳素的分子链有选择性，并且前者是从还原的末端侧分解的，而后者则从非还原末端侧分解。