α-1,6およびα-1,4グルコシド結合に加水分解活性を有するイソマルトデキストラナーゼの活性部位の検討 Evidence for a Single Active Site on Isomalto-dextranase with Hydrolysis Activities of α-1,6- and α-1,4-Glucosidic Linkages

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著者

    • 高柳 勉 TAKAYANAGI Tsutomu
    • 北海道大学農学部応用生命科学科 Division of Applied Bioscience, Graduate School of Agriculture, Hokkaido University
    • 木村 淳夫 KIMURA Atsuo
    • 北海道大学農学部応用生命科学科 Division of Applied Bioscience, Graduate School of Agriculture, Hokkaido University
    • 千葉 誠哉 CHIBA Seiya
    • 北海道大学農学部応用生命科学科 Division of Applied Bioscience, Graduate School of Agriculture, Hokkaido University

抄録

 Arthrobacter globiformisT6由来のイソマルトデキストラナーゼの示すα-1,6およびα-1,4-グルコシド結合加水分解反応を酵素反応速度論的に解析した.本酵素は,イソマルトトリオースのα-1,6-グルコシド結合およびパノースα-1,4-グルコシド結合を加水分解し,イソマルトースとグルコースを生成した.イソマルトトリオースとパノースから成る混合基質に本酵素を作用させたところ,Lineweaver-Burkプロットは直線性を示し,その反応速度は各基質単独の場合の反応速度の和よりも小さく,両基質問に拮抗が認められた.さらに,各モル比の混合基質における見かけの最大反応速度は単一活性部位の理論式から得られる値と一致した.これらの結果は,α-1,6およびα-1,4-グルコシド結合の加水分解に関与する本酵素の活性部位が同一であることを示している.本酵素はイソマルトデキストラナーゼ活性と同時にプルランをエンド型で加水分解してイソバノースを生成するイソプルラナーゼ活性を示す.本酵素の遺伝子をE.coliで発現させた酵素タンパク質もイソプルラナーゼの活性を示し,単一酵素タンパク質がデキストラナーゼとイソプルラナーゼの両酵素活性を有していることが遺伝子工学的手法により確認された.

An isomalto-dextranase from Arthrobacter globiformis T6 was kinetically elucidated to be capa ble of splitting α-1, 4-glucosidic linkage of panose as well as α-1, 6-glucosidic linkage of isomalt otriose. The kinetic features of the experiments with the mixed substrates of isomaltotriose and panose, the linearity of Lineweaver-Burk plots, the dependence of the apparent maximal velocities on the mole fraction (f) of isomaltotriose in the mixed substrates, f = [isomaltotriose]/([isomaltotriose]+ [panose]) were in good agreement with those expected for a single catalytic site mecha nism. The enzyme is accompanied by isopullulanase activity, by which pullulan is endolytically hy drolyzed to release isopanose mainly. The isomalto-dextranase expressed by the recombinant E. coli cells also produced isopanose from pullulan. It was for the first time confirmed genetically that the enzyme had inherently isopullulanase activity.

収録刊行物

  • 応用糖質科学 : oyo toshitsu kagaku = Journal of applied glycoscience

    応用糖質科学 : oyo toshitsu kagaku = Journal of applied glycoscience 48(1), 55-61, 2001-01-01

    日本応用糖質科学会

参考文献:  24件中 1-24件 を表示

被引用文献:  3件中 1-3件 を表示

各種コード

  • NII論文ID(NAID)
    10008252385
  • NII書誌ID(NCID)
    AN10453916
  • 本文言語コード
    ENG
  • 資料種別
    ART
  • ISSN
    13403494
  • NDL 記事登録ID
    5648269
  • NDL 雑誌分類
    ZP24(科学技術--化学・化学工業--糖・澱粉)
  • NDL 請求記号
    Z17-15
  • データ提供元
    CJP書誌  CJP引用  NDL  IR  J-STAGE 
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