高活性リグニン分解菌のリグニン分解に関与する酵素系の解明

阐明高活性木质素降解菌参与木质素分解的酶系统

• 批准号: 13760129
• 负责人: 平井 浩文
• 金额: $ 1.28万
• 依托单位: Shizuoka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2001
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2001 至 2002
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-13760129/
• 关键词: 白色腐朽菌; リグニンモデル化合物; ペルオキシターゼ; リグニンペルオキシターゼ; 速度論的解析; ordered bi-bi ping-pong機構; sequential機構; Phanerochaete sordida YK-624株; ペルオキシダーゼ; リグニンペルオキシダーゼ; 分解

高活性リグニン分解菌Phanerochaete sordida YK-624株は菌体外に2種類のリグニンペルオキシダーゼ(LiP)様ペルオキシダーゼアイソザイム(YK-PO1及びYK-PO2)を産生することを明らかにした。これらのアイソザイムは既存の白色腐朽菌P.chrysosporiumの産生するLiP(Pc-LiP),と比較してフェノール性及び非フェノール性β-O-4型リグニンモデル化合物の分解に優れており、また高分子基質であるシナピルアルコールオリゴマーの酸化にも優れていた。YK-PO1及びYK-PO2のN末端アミノ酸配列を調査したところ、Pc-LiPと比較して極めて相同性が低いことが判明した。またこれらのアイソザイムはPc-LiPより高い過酸化水素耐性を有していた。この様に、P.sordida YK-624株の産生するYK-PO1及びYK-PO2はPc-LiPと異なる様々な性質を有していたので、速度論的解析によりこれらの起因について考察することにした。基質としてベラトリルアルコール(VA)及び過酸化水素を用いてLineweaver-Burkeプロットを作成したところ、YK-PO2は典型的なordered bi-bi ping-pong機構により、また、YK-PO1はsequential機構によりVAを酸化していることが判明した。これまで白色腐朽菌の産生するペルオキシダーゼはperoxidase ping-pong機構により基質を酸化するといった報告のみであり、P.sordida YK-624株の産生するYK-PO1及びYK-PO2は既存の白色腐朽菌の産生するペルオキシダーゼとは異なった触媒機構を有するといった新規な知見が得られた。

Strain Phanerochaete sordida YK-624, which has high activity, is a strain of bacteria that decomposes bacteria in vitro. In vitro, it is known that there is no significant difference between the two strains of bacteria (LiP). In vitro, the bacteria (YK-PO1 and YK-PO2) are sensitive and sensitive. The existing white rot fungus, P.chrysosporium, has been identified as LiP (Pc-LiP), β-O-4, β-O-4 and β-O-4. The combination of YK-PO1 and YK-PO2 N-terminal acid is more sensitive than that of Pc-LiP, which is much lower than that of homology. There is a significant difference in the tolerance of Pc-LiP to acidified water. The strains of P.sordida YK-624 and P.sordida YK-624 were infected with YK-PO1 and YK-PO2. The cause of the disease was investigated by the analysis of speed theory. The basic equipment and the acidified water quality control system (VA) and the acidified water quality have been tested by the typical ordered bi-bi ping-pong institutions of ordered bi-bi ping-pong, YK-PO1, and ordered bi-bi ping-pong. The VA acidizing performance has been determined by the VA acidizing device. The biodegradable bacteria of white rotting bacteria were detected by the peroxidase ping-pong machine. The chemical acidification mechanism, the report report, the YK-PO1 and the YK-PO2 strains of the existing white decaying bacteria were reported. The existing white decaying bacteria, the biodegradable bacteria and the existing white decaying bacteria were found to be sensitive to the new regulations.