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アジ化物代謝系の分子機能解析

叠氮化物代谢系统的分子功能分析

基本信息

批准号：
07F07432
负责人：
小林達彦
金额：
$ 1.47万
依托单位：
University of Tsukuba
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2007
资助国家：
日本
起止时间：
2007 至 2009
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-07F07432/
关键词：
代謝分解微生物酵素

项目摘要

アジ化物は、アジ化ナトリウム混入事件で知られるように、極めて猛毒性の高い物質である。多方面で利用されている化合物ではあるが、その多くが毒性や爆発性を有する上に処理技術が不十分であるため、利用が敬遠される傾向にある。一方で、天然アジ化物も存在し、生物によるアジ化物分解が行われているものと予想されるが、どのように生合成・生分解されるかについての報告は全く無く、その代謝(およびそれに関わる酵素および遺伝子)は未解明である。本研究では、アジ化物の分解に関わる酵素をタンパク質・遺伝子レベルで解析し、これらの物質を効率よく分解する条件を検討し無害化するシステムを構築することを目的とした。昨年度、アジ化物分解活性が最大となる最適培養条件を決定したアジ化物分解菌についてさらに解析を行った。アジ化物分解活性が最大となる最適条件で培養して得られた菌体を用いてアジ化物分解酵素の精製を行った。菌体を破砕し、無細胞抽出液を調製した時点でアジ化物分解活性は確認できたが、その活性は低く、菌体破砕によりアジ化物分解酵素が不安定になる可能性が考えられた。従って、無細胞抽出液を大量に調製し、そこからアジ化物分解活性を指標に、酵素精製を開始した。無細胞抽出液を硫酸アンモニウムで分画した後、疎水クロマトグラフィー、陰イオン交換クロマトグラフィー、ゲルろ過クロマトグラフィーなどの各種クロマトグラフィーを組み合わせてアジ化物分解酵素の精製を試みているが、現在、SDS-PAGE上で単一バンドになるレベルまで精製するに至っていない。

A chemical is a highly toxic substance. Many kinds of chemical compounds are used in many ways, such as toxicity and explosiveness. The treatment technology is not very good, and the use of chemical compounds is not easy. For one thing, natural degradation exists, biological degradation occurs, biosynthesis occurs, biodegradation occurs, reports are complete, and metabolism (enzymes and enzymes) remains unexplained. The purpose of this study is to investigate the conditions for the decomposition of substances by enzymes and to establish a harmless system. The optimum culture conditions for determining the maximum degradation activity of the bacteria were determined in the past year. The cultured cells can be used to refine the oxidate-decomposing enzymes under optimal conditions that maximize the oxidate-decomposing activity. The possibility that the activity of the enzyme is low and that the enzyme is unstable is examined. The cell-free extract was prepared in large quantities, and the enzyme purification was started. The cell-free extract was separated from each other by sulfuric acid and then purified by SDS-PAGE.