イソニトリル代謝酵素群の分子機能解析

イソニトリル代謝群の中で、(他の酵素に関しては継続して研究を進めているが)現在、特にArthrobacter pascens F164株のイソニトリルヒドラターゼに関して得られている成果について以下に記載する。N-置換ホルムアミドをアミンとギ酸に分解する新規酵素N-置換ホルムアミドデポルミラーゼを有するF164株からイソニトリルヒドラターゼを精製し、物理化学的・酵素科学的諸性質を検討するとともに、これまで唯一の報告例であるPseudomonas putida N19-2株のイソニトリルヒドラターゼと比較した。精製したF164株イソニトリルヒドラターゼは、SDS-PAGE上でのサブユニット分子量がN19-2株イソニトリルヒドラターゼとは異なり、約13kDa大きい値を示した。F164株イソニトリルヒドラターゼは活性や基質特異性などにおいて、N19-2株イソニトリルヒドラターゼと異なることを確認した。さらに、F164株イソニトリルヒドラターゼのCDスペクトルを測定した結果、N19-2株イソニトリルヒドラターゼとは異なるスペクトルを示した。そこで両株由来の抗イソニトリルヒドラターゼポリクローナル抗体をそれぞれ作成し、Western解析により、同じイソニトリルヒドラターゼ由来の抗体とは交差性を示すが、異なるイソニトリルヒドラターゼ由来の抗体との交差性が全くなく、両酵素の構造が異なることが示唆された。本酵素遺伝子のクローニングの結果、本酵素遺伝子はアミノ酸レベルで全く相同性を示さなかった。これらの結果より、F164株N19-2株イソニトリルヒドラターゼとはN19-2株イソニトリルヒドラターゼとは同じ反応を触媒するものの、全く異なる構造を有した新規な酵素と同定した。

イソニトリル代謝群の中で、(他の酵素に関しては継続して研究を進めているが)現在、特にArthrobacter pascens F164株のイソニトリルヒドラターゼに関して得られている成果について以下に記載する。N-置換ホルムアミドをアミンとギ酸に分解する新規酵素N-置換ホルムアミドデポルミラーゼを有するF164株からイソニトリルヒドラターゼを精製し、物理化学的・酵素科学的諸性質を検討するとともに、これまで唯一の報告例であるPseudomonas putida N19-2株のイソニトリルヒドラターゼと比較した。精製したF164株イソニトリルヒドラターゼは、SDS-PAGE上でのサブユニット分子量がN19-2株イソニトリルヒドラターゼとは異なり、約13kDa大きい値を示した。F164株イソニトリルヒドラターゼは活性や基質特異性などにおいて、N19-2株イソニトリルヒドラターゼと異なることを確認した。さらに、F164株イソニトリルヒドラターゼのCDスペクトルを測定した結果、N19-2株イソニトリルヒドラターゼとは異なるスペクトルを示した。そこで両株由来の抗イソニトリルヒドラターゼポリクローナル抗体をそれぞれ作成し、Western解析により、同じイソニトリルヒドラターゼ由来の抗体とは交差性を示すが、異なるイソニトリルヒドラターゼ由来の抗体との交差性が全くなく、両酵素の構造が異なることが示唆された。本酵素遺伝子のクローニングの結果、本酵素遺伝子はアミノ酸レベルで全く相同性を示さなかった。これらの結果より、F164株N19-2株イソニトリルヒドラターゼとはN19-2株イソニトリルヒドラターゼとは同じ反応を触媒するものの、全く異なる構造を有した新規な酵素と同定した。