イソニトリル代謝酵素群の分子機能解析

异腈代谢酶的分子功能分析

基本信息

批准号：
22380185
负责人：
橋本義輝
金额：
$ 7.82万
依托单位：
University of Tsukuba
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2010
资助国家：
日本
起止时间：
2010 至 2012
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22380185/
关键词：
イソニトリル N-署換ホルムアミドアミン代謝酵素

项目摘要

イソニトリル代謝群の中で、(他の酵素に関しては継続して研究を進めているが)現在、特にArthrobacter pascens F164株のイソニトリルヒドラターゼに関して得られている成果について以下に記載する。N-置換ホルムアミドをアミンとギ酸に分解する新規酵素N-置換ホルムアミドデポルミラーゼを有するF164株からイソニトリルヒドラターゼを精製し、物理化学的・酵素科学的諸性質を検討するとともに、これまで唯一の報告例であるPseudomonas putida N19-2株のイソニトリルヒドラターゼと比較した。精製したF164株イソニトリルヒドラターゼは、SDS-PAGE上でのサブユニット分子量がN19-2株イソニトリルヒドラターゼとは異なり、約13kDa大きい値を示した。F164株イソニトリルヒドラターゼは活性や基質特異性などにおいて、N19-2株イソニトリルヒドラターゼと異なることを確認した。さらに、F164株イソニトリルヒドラターゼのCDスペクトルを測定した結果、N19-2株イソニトリルヒドラターゼとは異なるスペクトルを示した。そこで両株由来の抗イソニトリルヒドラターゼポリクローナル抗体をそれぞれ作成し、Western解析により、同じイソニトリルヒドラターゼ由来の抗体とは交差性を示すが、異なるイソニトリルヒドラターゼ由来の抗体との交差性が全くなく、両酵素の構造が異なることが示唆された。本酵素遺伝子のクローニングの結果、本酵素遺伝子はアミノ酸レベルで全く相同性を示さなかった。これらの結果より、F164株N19-2株イソニトリルヒドラターゼとはN19-2株イソニトリルヒドラターゼとは同じ反応を触媒するものの、全く異なる構造を有した新規な酵素と同定した。

在异腈代谢组中，目前关于节杆菌F164菌株的异腈水合酶获得的结果描述如下（尽管对其他酶的研究仍在继续）。我们从F164菌株中纯化出异腈水合酶，该菌株具有一种新型酶N-取代甲酰胺解聚酶，可将N-取代甲酰胺分解为胺和甲酸，并检查了其理化和酶学特性，以及迄今为止唯一的报告。是用恶臭假单胞菌菌株 N19-2 的异腈水合酶制备的，这是一个例子。纯化的F164菌株异腈水合酶在SDS-PAGE上的亚基分子量比N19-2菌株异腈水合酶的亚基分子量大约13kDa。已证实F164株异腈水合酶在活性和底物特异性方面与N19-2株异腈水合酶不同。另外，测定F164株异腈水合酶的CD谱的结果，显示出与N19-2株异腈水合酶不同的谱。因此，产生了源自两种菌株的抗异腈水合酶多克隆抗体，Western分析表明它们与源自相同异腈水合酶的抗体显示出交叉反应性，但与源自不同异腈水合酶的抗体没有交叉反应性。表明两种酶的结构不同。作为该酶基因克隆的结果，该酶基因在氨基酸水平上没有表现出同源性。根据这些结果，F164株N19-2株异腈水合酶被鉴定为一种新型酶，其催化与N19-2株异腈水合酶相同的反应，但具有完全不同的结构。