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ステロイド生合成システムにおける膜酵素反応速度論

类固醇生物合成系统中的膜酶动力学

基本信息

批准号：
07229235
负责人：
小南思郎
金额：
$ 1.34万
依托单位：
Hiroshima 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：
1995
资助国家：
日本
起止时间：
1995 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

ステロイドホルモンは水溶液には溶け難く、生体膜に濃縮され易い。その生体膜に濃縮されたステロイドを生体膜中の膜酵素が代謝し、最終的ステロイドホルモンとして放出する。ステロイド代謝膜酵素の反応機構を速度論的に解析するためには、精製された膜酵素を人工膜リポソームに組み込むことが必要である。今回、ウシ副腎ミクロソームより精製した3β水酸化ステロイド脱水素酵素をコール酸とオクチルグルコシドを用いた3β水酸化ステロイド脱水素酵素は水溶液中より非常に安定であり、その反応の基本的速度定数を決めることができた。リポソーム膜にミトコンドリアのステロイド代謝膜酵素とミクロソームの膜酵素を組み込み、その両者を混合することにより、副腎皮質のコレステロールから最終のステロイドホルモンまでの生合成過程を再構成することに成功した。この反応系ではステロイド中間代謝物は拡散により移動していることが確認された。すなわち、副腎皮質ステロイドホルモン生合成過程ではステロイド中間体の移動に特別の機構を必要としないことが分かった。生体膜は水溶性物質に対しては高い障壁となるが、ステロイドの様な脂溶性物質は殆ど自由に透過できる。しかし、ステロイド中間代謝物が膜外に放出されてはステロイドホルモン生合成に支障をきたす。それを避けるために、副腎皮質のステロイド代謝膜酵素は反応中間体を酵素から解離しない連続的反応を行っていることが反応速度論的に証明された。

It is easy to dissolve in aqueous solution and concentrate in biological membrane. The membrane enzyme in the biological membrane is metabolized and finally released. The metabolic enzyme reaction mechanism is necessary for the analysis and purification of membrane enzymes. In this case, the basic speed determination of the 3 β-hydro-acidifying enzyme in aqueous solution is very stable. The membrane enzymes of the system were successfully reorganized by mixing the enzymes of the system with the enzymes of the kidney cortex. The reaction system was identified by the presence of an intermediate metabolite. Special mechanisms for the movement of the intermediate are necessary in the synthesis of the adrenal cortex. The biological membrane is a barrier to water-soluble substances and a barrier to fat-soluble substances. The intermediate metabolites are released outside the membrane, and the intermediate metabolites are released outside the membrane. In addition, the metabolic enzymes in the adrenal cortex, the enzyme intermediates, the enzyme dissociation pathways, and the reaction rate theory were demonstrated.