酵素によるビタミンB_<12>補酵素の構造認識と補酵素機能の発現

酶对维生素B_<12>辅酶的结构识别及辅酶功能的表达

• 批准号: 03236229
• 负责人: 虎谷 哲夫
• 金额: $ 1.41万
• 依托单位: Okayama University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 1991
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1991 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-03236229/
• 关键词: ビタミンB_<12>補酵素; アデノシルコバラミン; ジオ-ルデヒドラ-ゼ; ビタミンB_<12>アナログ; B_<12>活性; 抗B_<12>活性; ビタミンB_<12>拮抗体; Klebsiella oxytoca

1.ピリジンを配位子とするビタミンB_<12>補酵素アナログの合成と酵素系での挙動B_<12>補酵素(アデノシルコバラミン;AdoCbl)の下方配位子部のDーリボ-スをトリメチレン基、5,6ージメチルベンズイミダゾ-ル(DBI)をピリジン(Py)で置換した新規アナログであるPy(3)ートリメチレン体を合成し、補酵素作用を調べた。このアナログはジオ-ルデヒドラ-ゼに対して補酵素として機能せず、強い拮抗阻害作用を示した。また、このアナログはアポ酵素に強固に結合するが、コバルトー炭素結合の活性化は受けていないと推察される。2.ビタミンB_<12>のヌクレオチドル-プ部修飾アナログの微生物活性B_<12>要求性細菌であるLactobacillus leichmanniiに対して、DBIートリメチレン体、テトラメチレン体、ヘキサメチレン体の3つのアナログは顕著な増殖促進効果(B_<12>活性)を示したが、DBIージメチレン体及びImートリメチレン体はB_<12>活性を示さず、準至適量のB_<12>と共に加えると弱い増殖阻害効果(抗B_<12>作用)が認められた。この微生物活性はリボヌクレオチドレダクタ-ゼ系でのアナログの補酵素活性に対応していた。Escherichia coli 215に対しては、5つのアナログはいずれもB_<12>活性を示さず、顕著な抗B_<12>活性を示した。アナログのB_<12>拮抗体としての作用部位はB_<12>の取り込み系であることを示唆する結果が得られた。3.ジオ-ルデヒドラ-ゼ遺伝子のクロ-ニングと一次構造の効析Klebsiella oxytoca ATCC8724のゲノムDNAライブラリ-からオ-ルデヒドラ-ゼ遺伝子を含むクロ-ンをスクリ-ニングした。このクロ-ンは親株と同程度の高い酵素活性を発現しており、本酵素の構造遺伝子全体か、または活性に必須な領域を含むと考えられる。その制限酵素地図を作成し、現在、塩基配列を解析中である。

1. ピ リ ジ ン を ligand と す る ビ タ ミ ン B_ < 12 > repair enzyme ア ナ ロ グ と の synthesis enzyme system で の 挙 dynamic B_ < 12 > repair enzyme (ア デ ノ シ ル コ バ ラ ミ ン; AdoCbl) の beneath the ligand of の D ー リ ボ - ス を ト リ メ チ レ ン base, 5, 6 ー ジ メ チ ル ベ ン ズ イ ミ ダ ゾ - ル (DBI) を ピ リ ジ ン (Py) で exchange し た new rules ア ナ ロ グ で あ る Py (3) ー ト リ メ チ レ ン body を synthetic し, repair enzymes を べ た. こ の ア ナ ロ グ は ジ オ - ル デ ヒ ド ラ - ゼ に し seaborne て repair enzyme と し て function せ ず を, strong い antagonism resistance against role し た. ま た, こ の ア ナ ロ グ は ア ポ enzyme に strong に combining す る が, コ バ ル ト ー carbon combine の activeness は by け て い な い と push examine さ れ る. 2. ビ タ ミ ン B_ < 12 > の ヌ ク レ オ チ ド ル - プ department modify ア ナ ロ グ の microbial activity B_ < 12 > bacterium sex で あ る Lactobacillus Leichmannii に し seaborne て, class: : DBI ー ト リ メ チ レ ン body, テ ト ラ メ チ レ ン body, ヘ キ サ メ チ レ ン body の 3 つ の ア ナ ロ グ は 顕 promote the な raised colonization unseen fruit (B_ < 12 > active) を shown し た が, class: : DBI ー ジ メ チ レ ン body and び Im ー ト リ メ チ レ ン body は B_ < 12 > active を shown さ ず, quasi - right amount の B_<12>と has a combined に and えると weak と proliferative inhibitory effect (anti-b_ <12> effect)が recognition められた. こ の microbial activity は リ ボ ヌ ク レ オ チ ド レ ダ ク タ - ゼ で の ア ナ ロ グ の repair enzyme activity に 応 seaborne し て い た. Escherichia coli 215 に し seaborne て は, 5 つ の ア ナ ロ グ は い ず れ も B_ < 12 > active を shown さ ず, 顕 な resistance B_ < 12 > active を shown し た. ア ナ ロ グ の B_ < 12 > antagonism antibody と し て の working part は B_ < 12 > の take り 込 み department で あ る こ と を in stopping す る results ら が れ た. 3. ジ オ - ル デ ヒ ド ラ - ゼ posthumous son 伝 の ク ロ - ニ ン グ と a tectonic の unseen analysis Klebsiella oxytoca ATCC8724 の ゲ ノ ム DNA ラ イ ブ ラ リ - か ら オ - ル デ ヒ ド ラ - ゼ heritage 伝 son を containing む ク ロ - ン を ス ク リ - ニ ン グ し た. こ の ク ロ - ン は parent strain と の with degree high い enzyme activity を 発 now し て お り, this enzyme の tectonic heritage 伝 all か, ま た は activity must に な field contains を む と exam え ら れ る. The そ this-limiting enzyme map を is made into そ, and now, the base sequence is を in the analysis である.

项目成果

T TORAYA Tetsuo: "Roles of the DーRibose and 5,6ーDimethylbenzimidazole Moieties of the Nucleotide Loop of Adenosylcobalamin in Manifestation of Coenzymic Function in the Diol Dehydrase Reaction" The Journal of Biological Chemistry. 266. 5430-5437 (1991)

T TORAYA Tetsuo：“腺苷钴胺素核苷酸环的 D-核糖和 5,6-二甲基苯并咪唑部分在二醇脱水酶反应中表现出辅酶功能的作用”《生物化学杂志》266. 5430-5437 (1991)。