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ヘムオキシゲナーゼの構造と機能との関連(特に酸素活性化について)

血红素加氧酶的结构和功能之间的关系（特别是关于氧活化）

基本信息

批准号：
10129101
负责人：
吉田匡
金额：
$ 1.09万
依托单位：
Yamagata University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
财政年份：
1998
资助国家：
日本
起止时间：
1998 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

ヘムオキシゲナーゼ(HO)はヘムをビリベルジン,CO,鉄イオンに分解する.私共は長年本酵素によるヘム分解機構と中間過程の解析を行ってきた.最近,本酵素が病原性細菌にも存在することが知られるようになった.そこで私共は細菌のHOについても興味を持ち研究を始めた. 或る種の病原性細菌では増殖のみならずその病原性の発現の為に鉄を必要とする.即ち,これらの菌では蛋白質性毒素の遺伝子のプロモーター領域に鉄調節エレメントがあり鉄要求性に転写が促進される.一方,宿主には遊離の鉄は極微量しか存在しないためこれら細菌では鉄獲得の為に何等かの機構が必要となる.そのうちの一つに宿主を溶血させ遊離したヘモグロビンからヘムを奪い,それを菌体内に持ち込み,ヘムを分解して鉄を得る,という機構がある. 1997年にSchmittはCorynebacterium diphtheriaeに動物のHOにホモロジーを持つ25kDa蛋白質をコードする遺伝子が存在すること,そして翌年にこの蛋白質がヘム分解活性を持つ事を報告している.そこで私共もその塩基配列を化学合成し,大腸菌の発現ベクターであるpMW172に組み込み発現系と精製系を確立した.精製酵素のヘム分解比活性をアスコルビン酸-デスフェリオキサミン系で比較した所,動物系のHOよりは低いが顕著なヘム分解活性が認められた.精製酵素にヘムを加えると1対1で結合し,その光吸収像は動物系と同様にミオグロビンと類似の吸収像を示した.然し,興味深いことに吸収像はpHによって殆ど影響されなかった.従って第六配位座近傍は動物系とはかなり異なると思われる.本酵素に結合したヘムはアスコルビン酸-デスフェリオキサミン系の添加によってベルドヘムを経てビリベルジンまで分解されたので,反応過程は動物系と同じと思われる.

The main content of this article is: The analysis of the intermediate process of the decomposition mechanism of the enzyme. Recently, this enzyme has been detected in pathogenic bacteria. The first step in the study of bacteria and bacteria is to develop new research methods. Pathogenic bacteria or species are essential for the development of their pathogens. That is to say, these bacteria are not protein toxins, but they are iron regulatory and iron demanding. On the one hand, the host has no free iron dust, no amount exists, no bacteria have no iron, no mechanism is necessary. The host cell is isolated from the host cell, and the host cell is isolated from the host cell. In 1997, Schmitt reported on the existence of a 25kDa protein fragment in Corynebacterium diphtheriae, and in the following year reported on the existence of a protein fragment decomposing activity. The chemical synthesis of pMW172 and the development and purification of E. coli The activity of the enzyme is higher than that of the enzyme. Refined enzymes are added to the enzyme system, and light absorption images are similar to those of animal systems. However, it is interesting to note that the absorption of water is affected by pH change. The animal system near the sixth coordination site is different. The enzyme binds to the enzyme and the enzyme reacts to the enzyme in the same way as the animal system.