通性嫌気性細菌中におけるβ-メチルアスパルターゼの機能とその生理学的意義の解明

阐明兼性厌氧菌中β-甲基天冬氨酸酶的功能和生理意义

• 批准号: 08760096
• 负责人: 加藤 康夫
• 金额: $ 0.64万
• 依托单位: Toyama Prefectural 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: 1996
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1996 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-08760096/
• 关键词: Screening; β-Methylaspartase; Enzyme purification; Facultative anaerobes; Glutamate-mutase; Citramalate hydro-lyase

独自のスクリーニング手法を用いて自然界より選出された微生物をもとにして、近縁種等の保存菌株中や自然界よりさらに広くククリーニングを行ったところ、本酵素は腸内細菌のうちでも特にCitrobacter、Morganella、Klebsiella属の通性嫌気性細菌中に分布していることが判った。2)本酵素活性産生株の培養条件及び培地組成を種々検討したところ、本酵素活性はL-グルタミン酸もしくは3-メチルアスパラギン酸を含む培地を用い、静置もしくは嫌気的に培養した時に、誘導産生されることが判った。3)通性嫌気性細菌中における本酵素の機能を解明するために種々検討を加えたところ、静置もしくは嫌気的に培養した活性株は偏性嫌気性細菌中におけるL-グルタミン酸の嫌気代謝に関与する酵素である、グルタミン酸ムターゼおよびシトラマル酸ハイドロリアーゼ活性を顕著に示すことが判った。4)最適の培養条件下で菌株を大量培養し、得られた無細胞抽出液中より、各種のクロマトグラフィーや塩析等の手法を用いて目的の酵素を均一に精製した。5)精製された酵素の各種酵素学的諸性質を検討したところ、腸内細菌由来の本酵素は、至適温度・pH、安定温度・pH、阻害剤、補酵素の要求性や基質特異性、およびN-末端アミノ酸配列において高い相同性が見られた。以上のように従来、偏性嫌気性細菌中にしかその存在が知られていなかったβ-メチルアスパルターゼを、独自のスクリーニング法により、培養が容易な通性嫌気性細菌中に見いだすことに成功した。本酵素はL-グルタミン酸もしくは3-メチルアスパラギン酸を含む培地を用い、静置もしくは嫌気的に培養した時に、高く誘導産生された。代謝系の酵素活性を測定することにより、本酵素は偏性嫌気性細菌と同様に、L-グルタミン酸の嫌気代謝に関連して存在していことが判った。各種の活性株より本酵素を高度に精製したところ、通性嫌気性細菌由来の本酵素は物理・化学的な性質において、お互いに高い相同性を有するばかりでなく、偏性嫌気性細菌由来の本酵素とも類似点を多く有していることが判り、所期の目的を達成することができた。本研究を進めるにあたって、培地、試薬、ガラス器具等の各種の消耗品を購入するために、本補助金が大いに役立った。

The enzyme is isolated from the natural world and isolated from the preserved strains of microorganisms such as Citrobacter, Morganella and Klebsiella, and is distributed among the general pathogenic bacteria of the genus Citrobacter, Morganella and Klebsiella. 2) Culture conditions and culture conditions of the strain producing enzyme activity. 3) Culture conditions of the strain producing enzyme activity. 3)The function of this enzyme in common pathogenic bacteria is explained by the increase of enzyme activity in culture, static culture and culture. The activity of L-type enzyme in acid metabolism in biased pathogenic bacteria is determined by the activity of L-type enzyme in culture. 4)Under the optimum culture conditions, the strains were cultured in large quantities, and the cell-free extract was obtained. Various methods were used to purify the target enzyme uniformly. 5)The properties of enzymes in the purification process are discussed. The enzymes derived from intestinal bacteria are characterized by optimum temperature, pH, stable temperature, pH, inhibitors, enzyme requirements, substrate specificity, and N-terminal acid alignment. The existence of the above is known in the presence of beta-and single-stranded bacteria, and it is easy to culture them. The enzyme is produced in 3-D culture. The enzyme activity of metabolic system was determined. The enzyme was related to the metabolism of L-glucuronic acid. A variety of active strains of this enzyme are highly refined, and the origin of this enzyme is generally suspected. The physical and chemical properties of this enzyme are highly similar. The origin of this enzyme is suspected to be highly similar. This grant is intended for the purchase of consumables such as equipment, equipment and equipment for this study.

项目成果

Y.Kato et al.: "Irreversible Inactivation of Aspartate Aminotransferase by 2-Oxoglutaconic Acid and Its Dimethyl Ester." Journal of Biochemistry. 120. 531-539 (1996)

Y.Kato 等人：“2-氧代戊二酸及其二甲酯对天冬氨酸氨基转移酶的不可逆失活”。

Y.Asano et al.: "An Alkaline D-Stereospecific Endopeptidase with β-Lactamase Activity from Bacillus cereus." Journal of Biological Chemistry. 271. 30256-30262 (1996)

Y.Asano 等人：“来自蜡状芽孢杆菌的具有 β-内酰胺酶活性的碱性 D-立体特异性内肽酶。” 生物化学杂志 271. 30256-30262 (1996)

Y.Kato et al.: "Stereoselective Synthesis of Opine-Type Secondary Amine Carboxylic Acids by a NewEnzyme Opine Dehydrogenase.-Use of Recombinant Enzymes-" Journal of Molecular Catalysis B:Enzymatic. 1. 151-160 (1996)

Y.Kato 等人：“通过新酶 Opine 脱氢酶立体选择性合成 Opine 型仲胺羧酸。-重组酶的使用-”分子催化杂志 B：酶学。

Y.kato et al.: "Inactivation of Brain and Kidney Aspartate Aminotransferases by S-(1,2-Dichlorovinyl)-L-cysteine and by S-(1,1,2,2-tetrafluoroethyl)-L-cysteine." Developemental Nuroscience. 18. 505-514 (1996)

Y.kato 等人：“S-(1,2-二氯乙烯基)-L-半胱氨酸和 S-(1,1,2,2-四氟乙基)-L-半胱氨酸灭活脑和肾天冬氨酸转氨酶。”

I.Frebort et al.: "Two Amine Oxidases from Aspargillus niger AKU 3302 Contain Topa Quinone as the Cofactor:Unusual Cofactor Link to the Glutamyl Residue Occurs Only at One of the Enzymes." Biochimica et Biophysica Acta. 1295. 59-72 (1996)

I.Frebort 等人：“来自 Aspargillus niger AKU 3302 的两种胺氧化酶含有 Topa 醌作为辅因子：与谷氨酰残基的不寻常辅因子链接仅发生在其中一种酶上。”