野菜類におけるビタミンCの生合成及び酸化分解に関する酵素学的研究

蔬菜维生素C生物合成与氧化降解的酶学研究

• 批准号: 04680093
• 负责人: 大羽 和子
• 金额: $ 1.15万
• 依托单位: Nagoya Women's University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• 财政年份: 1992
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1992 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-04680093/
• 关键词: ビタミンC; サツマイモ; アスコルビン酸オキシダーゼ; L-ガラクトノラクトンデヒドロゲナーゼ; 野菜類の切断・放置; ミトコンドリア

日常よく食される22種類の野菜のアスコルビン酸オキシダーゼ(AAO)活性を測定し、それらの至適pHを調べた結果、葉菜5.15、果菜6.5、茎葉5.9、根菜6.2となった。葉菜類のAAOの研究は殆どないので、比較的高いAAO活性が存在した黒緑豆もやしのAAOを精製した。抽出液を硫安分画(45〜75%)後、DE-52セルロースカラムクロマトグラフィを行うと2つの活性画分(画分I,II)に分かれた。活性が高い画分IIは更にセファクリルS-200でゲル濾過し、38%の回収率で132倍に精製された。精製酵素液はやや青味を帯びていた。至適pHは4.8〜4.9にあり、アスコルビン酸(AsA)に対するKm値は画分Iが1.06×10^<-5>M、画分IIはKm値が3.56×10^<-4>M(AsA≧0.125mM)と9.0×10^<-6>M(AsA<0.125mM)であった。画分IIの分子量は15万であり、このAAOは高塩濃度下で失活が速く、クエン酸で活性が阻害された。芋類を切断するとAsAが増加することを見いだしたので、AsA生成の最終段階の酵素、L-ガラクトノ-γ-ラクトンデヒドロゲナーゼ(GLDHase)の活性変動、細胞内局在性、性質を検討した。その結果、芋類のAsA量は切断放置12時間後にやや減少したが、48時間後まで徐々に増加した。GLDHase活性はAsAの増加に先立ち、切断直後から増加し、12〜36時間後に最大に達し、その後減少した。従って、GLDHaseがAsA合成の調節に関与している可能性が示唆された。馬鈴薯から抽出した粗酵素の至適pHはpH7.5〜8.0にあり、L-ガラクトノ-γ-ラクトン(L-GL)が8.4mMで最大活性が得られたが、それ以上では基質阻害がみられた。L-GLに対するKm値は0.08mM(L-GL≦1.02mM)と0.23mM(L-GL>1.02mM)であった。また、本酵素はミトコンドリア(Mt)に局在していた。Mt画分から超音波処理、ゲル濾過、DE-52カラムクロマト、クロマトフォーカシングで約300倍に精製でき、分子量56,000あることが解った。

The activity of 22 kinds of wild vegetables was measured, and the pH value was adjusted to 5.15 for leafy vegetables, 6.5 for fruit vegetables, 5.9 for stem leaves and 6.2 for root vegetables. AAO activity in leaf vegetables was higher than that in other vegetables. After the sulfur content of the extracted solution is reduced (45 ~ 75%), DE-52 is divided into two active fractions (fractions I and II). High activity fraction II was purified by 132 fold with a 38% recovery rate from S-200. Refined enzyme solution The optimum pH is 4.8 ~ 4.9, and the Km value for AsA is 1.06×10^ M for I <-5>and 3.56× 10 ^ M for II <-4>(AsA ≥ 0.125mM) and 9.0×10^M (<-6>AsA&lt;0.125mM). The molecular weight of fraction II is 150,000, and the activity of AAO is inhibited at high concentrations. The activity of enzyme in the final stage of AsA production, L-γAs a result, the AsA content of taro decreased after 12 hours and increased after 48 hours. GLDHase activity increases immediately after AsA is cut off, reaches maximum after 12 ~ 36 hours, and decreases after AsA is cut off. The possibility of the regulation of AsA synthesis by GLDHase was also discussed. The optimum pH of crude enzyme for potato extraction was pH 7.5 ~ 8.0, and the maximum activity of L-GL was 8.4 mM. L-GLに対するKm値は0.08mM(L-GL≦1.02mM)と0.23mM(L-GL>1.02mM)であった。The enzyme is in the middle of the game. Mt. is divided into ultrasonic treatment, filtration, DE-52, purification, molecular weight 56,000, purification of about 300 times.