還元的TCAサイクルの鍵反応に関与する酸化還元因子

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好熱・絶対独立栄養性水素細菌 Hydrogenobacter thermophilus の無細胞抽出液からフェレドキシンを単離し、同菌の炭酸固定経路(還元的TCAサイクル)に同物質が関与しているか否かを明らかにすることを目的とした。本研究過程で以下の点が明らかにされた。1 フェレドキシンのアッセイ法の改良当初は同菌由来のヒドロゲナーゼを用いることで実験系を組んでいたが、同酵素はフェレドキシンとの反応効率が低いことが示されたため、alpha-ケトグルタレートオキシドレダクターゼ反応を利用し、メトロニダゾール還元活性の回復という方法でアッセイを行うこととした。2 フェレドキシンの単離上記アッセイ法を用いて無細胞抽出液を各種カラムクロマトに供した所、好気的条件下ではフェレドキシンの失活が激しいことが示された。そこで、嫌気的にカラムクロマトを行った。無細胞抽出液を Q-Sepharose,DEAE5PW,Gel filtrationの各カラムクロマトに供し、クロマト的に単一な標品を得た。3 フェレドキシンの性質精製フェレドキシンは、精製alpha-ケトグルタレートオキシドレダクターゼと反応することが示され、還元的TCAサイクルへの還元力供給物質がフェレドキシンであることが示唆された。