アルコ-ル脱水素酵素は酢酸発酵中にアポ化する

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1.アルコ-ル脱水素酵素(ADH)のアポ化の機構に関して(1)Gluconobacter属酢酸菌はその成育後期にADHが一部その補酵素であるPQQを遊離してアポ化する。種々の培養条件でこの現象を検討したところ、培地中のpHの低下にともなってアポ型ADHが形成されることが示された。(2)菌体およびその細胞膜をpH4以下のBufferでインキュベ-トすることによって時間とともにADHのアポ化が進行することが示された。(3)アポ型ADHのPQQによるホロ化にはカルシウムイオンの存在が必須であり、、pH6付近で最も効率良くホロ化が起こることが示された。この時のPQQの結合のKm値は122nMであることも明らかとなった。(4)アポ型ADHはホロ型ADHと異なり、細胞膜からトリトンで可溶化されずコ-ル酸によって良く可溶化されることから、その構造がPQQの脱落によって大きく変化することが示唆された。2.ADHの構造と機能に関して(1)ADHはαβγのサブユニット構造を有し、そのαサブユニットにはPQQとヘムc各1分子が結合しており、βサブユニットには2分子のヘムcが結合していることが既に知られている。この構造と機能との関係を調べる目的で、αβγ構造の解体再構成を試みた。(2)ADHをpH5条件でイオン交換クロマトグラフィ-を行うことによって、αγ成分とβ成分とに解離することができた。(3)このαγ成分は著しくADH活性を低下させており、β成分は全くその活性を欠いていたが、両者を等量で再構成することによって本来の活性を回復することが示された。