原核生物由来初のイソプリメベロース生成酵素の探索, 精製および性状解析 Screening, Purification and Characterization of a Prokaryotic Isoprimeverose-producing Oligoxyloglucan Hydrolase from Oerskovia sp. Y1

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著者

    • 矢追 克郎 YAOI Katsuro
    • 独立行政法人産業技術総合研究所生物機能工学研究部門 Institute of Biological Resources and Functions, National Institute of Advanced Industrial Science and Technology (AIST)
    • 日吉 あや子 HIYOSHI Ayako
    • 独立行政法人産業技術総合研究所生物機能工学研究部門 Institute of Biological Resources and Functions, National Institute of Advanced Industrial Science and Technology (AIST)
    • 三石 安 MITSUISHI Yasushi
    • 独立行政法人産業技術総合研究所生物機能工学研究部門 Institute of Biological Resources and Functions, National Institute of Advanced Industrial Science and Technology (AIST)

抄録

イソプリメベロース生成酵素(IPase: EC 3.2.1.120)は,キシログルカンオリゴ糖の非還元性末端からイソプリメベロース単位で切断する加水分解酵素である.これまでに原核生物由来のIPaseは報告例がなかったが,本研究では原核生物由来で初のIPaseを単離し,性状解析を行った.まず,IPase産生菌をスクリーニングした結果,放線菌<i>Oerskovia</i> sp. Y1株が単離された.そこで,培養上清中より精製を行い,分子量105 kDaのIPaseを単離した.本酵素の性状解析を行ったところ,至適pHおよび至適温度は,それぞれpH 4.5と55°Cで,pH 3.5からpH 7.5の間および45°Cまで安定であることが明らかになった.また,<i>K</i><sub>m</sub>値は0.7m<small>M</small>で比活性は85ユニット/mg酵素であった.HPLCによる解析の結果,本酵素はキシログルカンオリゴ糖XXXG(Gは側鎖のないグルコース残基を,Xはキシロース側鎖をもつグルコース残基を表す)をXとXXGに,XXGをXとXGに,最終的にXGをイソプリメベロースとグルコースに分解することが明らかとなった.また,転移活性も有しており,XをXXXGに転移してXXXXGを産生することも明らかになった.

Isoprimeverose-producing oligoxyloglucan hydrolase (IPase; EC 3.2.1.120) is a unique β-glycosidase that cleaves xyloglucan oligosaccharides at the non-reducing end, producing isoprimeverose. Here, we describe the first reported identification and characterization of a prokaryotic IPase. We purified an IPase with a molecular mass of 105 kDa from the culture supernatant of an Actinomycetes species, <i>Oerskovia</i> sp. Y1, and characterized its pH and thermal stability. The enzyme was stable between pH 3.5 and 7.5, and its optimum pH was 4.5. We also found that it was stable at temperatures up to 45°C, and the optimal temperature for enzyme activity was 55°C. The <i>K</i><sub>m</sub> value for XXXG (the letters G and X refer to an unbranched Glc residue and an α-<small>D</small>-Xyl<i>p</i>-(1→6)-β-<small>D</small>-Glc<i>p</i> segment, respectively) was determined to be 0.7 m<small>M</small>, and the specific activity was 85 U per mg protein. HPLC analysis revealed that IPase cleaves XXXG to X and XXG, then cleaves XXG to X and XG, and finally cleaves XG to X and G. Transglycosylation activity was also clearly evident; HPLC analysis revealed that the enzyme could transfer isoprimeverose to XXXG to produce XXXXG.

収録刊行物

  • Journal of applied glycoscience  

    Journal of applied glycoscience 54(2), 91-94, 2007-04-20 

    The Japanese Society of Applied Glycoscience

参考文献:  10件

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各種コード

  • NII論文ID(NAID)
    10018617450
  • NII書誌ID(NCID)
    AA11809133
  • 本文言語コード
    ENG
  • 資料種別
    NOT
  • ISSN
    13447882
  • NDL 記事登録ID
    8827879
  • 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  NDL  J-STAGE 
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