キメラスブチリシンを用いた環境ストレスに対する高次構造応答の解析

使用嵌合枯草杆菌蛋白酶分析对环境胁迫的构象响应

• 批准号: 09760065
• 负责人: 山形 洋平
• 金额: $ 1.22万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1997
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1997 至 1998
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-09760065/
• 关键词: スブチリシン; アルカリ耐性; 高次構造; タンパク質化学; カルボキシル末端; 立体構造

ズブチリシン ALP Iは、界面活性剤に対する耐性は示すが、アルカリ条件下での安定性はあまりない。また、ズブチリシン ALP Iにはアルカリズブチリシンとのみ共通な配列をもつ領域と中性ズブチリシンとのみ共通なアミノ酸配列をもつ領域が存在する。そこで、耐アルカリ性に優れたアルカリズブチリシン Sendaiの構造の一部をズブチリシン ALP Iの中性ズブチリシンとのみ共通な対応する領域と入れ替えたキメラ・ズブチリシンを作製することにした。この様な領域は、ズブチリシン ALP Iの中に13ヶ所見いだされた。そのうちの一つ、C末端の7アミノ酸(-DAEYAAQ)をアルカリズブチリシン型(-NAEAATR)に置換したキメラズブチリシン ALP Iを作製した。作製されたキメラ酵素のカゼインや低分子合成基質に対する比活性は、野生型酵素とほとんど変わりがなかった。そこでこのキメラズブチリシンを用いて、アルカリに対する耐性を調べたところ、野生型の酵素の50%失活時間にくらべてキメラ酵素の50%失活時間は120倍に延長されていた。また、耐熱性も5〜10℃向上した。界面活性剤に対する耐性を調べると、野生型のズブチリシン ALP Iよりもはるかに安定であった。以上のことよりズブチリシンの各種の安定性には、カルボキシル末端付近のアミノ酸の配列が非常に重要であることが明らかになった。また、このキメラ酵素作製法は超安定化酵素造成の優れた方法であることを明らかにした。

The stability of the polymer under high temperature and high temperature conditions is discussed. ALP I is a common domain, neutral domain and common domain. A part of the structure of the ALP I is to be replaced by a part of the structure of the ALP I. This is the first time that we have seen this. 7-amino acid (-DAEYAAQ) at the end of C is replaced by ALP I at the end of C. The activity of the enzyme is higher than that of the wild-type enzyme. The 50% inactivation time of wild type enzyme was 120 times longer than that of wild type enzyme. Additionally, the heat resistance increases from 5 to 10℃. The interface activity is regulated, and the wild type is regulated. All kinds of stability of the above mentioned compounds are very important. The method of making enzymes is to optimize the production of enzymes.

项目成果

前田浩、山形洋平、中島佑: "高アルカリ耐性酵素Subtilisin Sendaiの構造安定性" 日本農芸化学会誌. 72増刊. 331-331 (1998)

Hiroshi Maeda、Yohei Yamagata 和 Yu Nakajima：“高度耐碱酶枯草杆菌仙台的结构稳定性”日本农业化学学会杂志 72 特别版（1998 年）。

山形洋平: "キメラによる超安定化スブチリシンの造成" 日本農芸化学会誌. 71・増刊. 161-161 (1997)

Yohei Yamagata：“嵌合体的超稳定枯草杆菌蛋白酶的制备”，日本农业化学学会杂志 71，特别版（1997 年）。

山形洋平 他: "サチライシンALPIの安定性はカルボキシル末端のアミノ酸配列に支配されている" 日本農芸化学会誌. 72増刊. 331-331 (1998)

Yohei Yamagata 等人：“枯草杆菌蛋白酶 ALPI 的稳定性由羧基末端氨基酸序列控制”，日本农业化学学会杂志 72 特别版（1998 年）。