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共生細菌の新酵素ピロロキノリンキノン関与ポリビニルアルコールデヒドロゲナーゼ

聚乙烯醇脱氢酶涉及来自共生细菌的新酶吡咯喹啉醌

基本信息

批准号：
61550724
负责人：
嶋尾正行
金额：
$ 0.9万
依托单位：
Tottori 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：
1986
资助国家：
日本
起止时间：
1986 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

ポリビニルアルコール(PVA)を分解資化する共生細菌系は、PVA分解菌とそれが必須の増殖因子として要求するピロロキノリンキノン(PQQ)を供給する細菌とによって構成される。これまでに、分解菌におけるPQQの作用酵素を検索し、従来知られていなかった、PQQ関与のPVAデヒドロゲナーゼ(脱水素酵素)が存在することを見出した。本研究では、本酵素を精製し、酵素化学的諸性質を明らかにするとともに、その生理的意義、および同タイプの酵素の微生物における分布について検討した。1.PQQ関与PVA脱水素酵素の精製と性質。分解菌Pseudomonas sp.VM15Cの細胞膜画分より、本酵素をディスクゲル電気泳動的に均一になるまで精製した。精製酵素の分子量は、57000、等電点は6.1である。また、この酵素は第1級アルコールに活性を示さないが、PVAのほかにも、種々の低分子第2級アルコールを酸化する広い基質異性を有しており、PQQを補酵素とする、いわゆるキノプロティン酵素として初例の第2級アルコール脱水素酵素であることが明らかとなった。2.PQQ関与PVA脱水素酵素の生理的意義。分解菌にはPVA酸化酵素として本酵素以外にも、従来より知られるPVAオキシダーゼが存在している。本酵素の生理的意義を変異処理によって得たPVAオキシダーゼ欠損株などを用いて検討した結果、PQQ関与PVA脱水素酵素によるPVA酸化反応は、細胞膜のチトクロムの還元を引き起こし、呼吸鎖に共役していることが明らかとなった。3.PQQ関与第2級アルコール脱水素酵素の分布。PQQ関与の第2級アルコール脱水素酵素の微生物における分布を調べるため、種々の低分子第2級アルコール資化性菌を土壌などより多数分離し、それらのアルコール脱水素酵素を調べた。しかし、これらの酵素はすべてNAD関与のものであった。PQQ関与の第2級アルコール脱水素酵素は、極めてユニークなものであると考えられる。

The symbiotic bacterial system for the degradation of PVA (PVA) is composed of bacteria that supply essential growth factors for PVA degradation. The presence of PQQ enzyme in the enzyme system, the presence of PQQ enzyme in the enzyme system, and the presence of PQQ enzyme in the enzyme system have been reported. In this study, the purification, chemical properties, physiological significance and distribution of the enzyme were investigated. 1. PQQ is related to the purification and properties of PVA dehydrin enzyme. The enzyme was purified from Pseudomonas sp. VM15C cell membrane by electron microscopy. The molecular weight of the purified enzyme is 57000, and the isoelectric point is 6.1. The first level of enzyme activity is shown in the table below. The second level of enzyme activity is shown in the table below. 2. The physiological significance of PQQ and PVA dehydrase. The degradation of PVA by bacteria is not only the activity of PVA but also the activity of PVA. The physiological significance of this enzyme is different from that of PVA dehydration enzyme. The results of this study show that PVA acidification reaction between PVA dehydration enzyme and PVA dehydration enzyme, the reduction of cell membrane, and the co-operation of respiratory lock. 3. Distribution of PQQ related to the 2nd level dehydrin enzyme. PQQ is related to the regulation of microbial distribution of the second class of acetylcholine enzymes, and the regulation of the second class of acetylcholine enzymes of low molecular weight bacteria. The NAD and the enzyme are related. PQQ is related to the second level of dehydration enzyme, extremely high temperature, high temperature and high temperature.