JP5758128B2 - 安定な補酵素による脱水素酵素の安定化 - Google Patents
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- C12Y104/01005—L-Amino-acid dehydrogenase (1.4.1.5)
Description
96位、170位および252位での変異は、概して野生型酵素の安定化、たとえば熱安定性または加水分解安定性の増加をもたらす任意のアミノ酸の交換を含む。96位での変異は、好ましくはグルタミン酸からグリシンへのアミノ酸交換を含み、一方170位については、グルタミン酸からアルギニンまたはリジンへのアミノ酸交換、特にグルタミン酸からリジンへのアミノ酸交換が好ましい。252位の変異については、リジンからロイシンへのアミノ酸交換が好ましく含まれる。
A=アデニンまたはその類似体、
T=それぞれ独立してO、S、
U=それぞれ独立してOH、SH、BH3 -、BCNH2 -、
V=それぞれ独立してOHまたはリン酸基、または2つの基が環状リン酸エステル基を形成する、
W=COOR、CON(R)2、COR、CSN(R)2、R=それぞれ独立してHまたはC1〜C2−アルキル、
X1、X2=それぞれ独立してO、CH2、CHCH3、C(CH3)2、NH、NCH3、
Y=NH、S、O、CH2、
Z=直鎖状または環状有機基(ただしZおよびピリジン残基は、グリコシル結合により連結されない)
またはその塩、もしくは必要に応じて還元型
から選択される。
R4=それぞれ独立してH、F、Cl、CH3、
R5=CR4 2、
式中、R5'およびR5''との間が単結合である場合、R5'=O、S、NH、NC1〜C2−アルキル基、CR4 2、CHOH、CHOCH3、および
R5''=CR4 2、CHOH、CHOCH3、および
式中、R5'およびR5''との間が二重結合である場合、R5'=R5''=CR4、および
R6、R6'=それぞれ独立してCHまたはCCH3
が好ましい。
カルバ−NAD(図1A)またはNADをグルコース特異的GlucDHに添加した。これらの処方を、いずれの場合もPokalon film(Lonza)に塗布し、乾燥後、温かく湿気のある条件下(32℃、相対湿度85%)で保管した。その後、反応速度および関数プロット(function plot)を定期的に測定した。平行して、各測定時間でcNAD/NAD分析および酵素の残存活性の測定を行った。
cNADまたはNADがアルコール検出溶液に添加された。これらの混合物を35℃で保管した。ついで酵素の安定性を定期的に調べ、酵素の残存活性を測定した。
グルコースを測定するために、各ケースにグルコース脱水素酵素、NAD、メディエーターおよび、必要に応じ光学的指示薬を含んだ種々のテスト系が、光学的および電気化学的に測定された。
Claims (15)
- 酵素を安定化する方法であって、該酵素を安定な補酵素の存在下で保管することを特徴とする方法であって、
前記酵素が、グルコース脱水素酵素(E.C.1.1.1.47)、乳酸脱水素酵素(E.C.1.1.1.27、1.1.1.28)、リンゴ酸脱水素酵素(E.C.1.1.1.37)、グリセロール脱水素酵素(E.C.1.1.1.6)、アルコール脱水素酵素(E.C.1.1.1.1)、α−ヒドロキシ酪酸脱水素酵素、ソルビトール脱水素酵素またはアミノ酸脱水素酵素から選択される脱水素酵素であり、前記安定な補酵素が、一般式(II)を有する化合物
A=アデニン、または7−デアザアデニン、8−アザアデニンおよび7−デアザ−8−アザアデニンであって、7−デアザアデニンおよび7−デアザ−8−アザアデニンは、任意には、第7位でハロゲン、C1〜C6−アルキニル、C1〜C6−アルケニルまたはC1〜C6−アルキルにより置換されていてもよい、
T=それぞれ独立してO、S、
U=それぞれ独立してOH、SH、
V=それぞれ独立してOHまたはリン酸基、
W=COOR、CON(R)2、COR、CSN(R)2、R=それぞれ独立してHまたはC1〜C2−アルキル、
X1=O、
X2=O、
Y=O、
Zは下記一般式(III)で表される飽和の炭素環またはヘテロ環の五員環であって、
上記式(III)のR6'が上記式(II)のピリジン環の窒素原子に結合し、
R5'およびR5''との間が単結合であり、
R4=それぞれ独立してH、F、Cl、CH3、
R5=CR4 2、
R5'=NH、NC1〜C2−アルキル基、CR4 2、CHOH、CHOCH3、
R5''=CR4 2、CHOH、CHOCH3、
R6、R6'=それぞれ独立してCHまたはCCH3)
またはその塩、もしくは必要に応じて還元型
から選択されることを特徴とする方法。 - グルコース脱水素酵素が酵素として使用されることを特徴とする請求項1記載の方法。
- W=CONH2またはCOCH3である請求項1または2記載の方法。
- R5がCH2である請求項1〜3のいずれかに記載の方法。
- R5'がCH2、CHOHおよびNHから選択される請求項1〜4のいずれかに記載の方法。
- R5'およびR5''がそれぞれCHOHである請求項1〜5のいずれかに記載の方法。
- R5'がNHであり、かつR5''がCH2である請求項1〜5のいずれかに記載の方法。
- 安定な補酵素がカルバNADであることを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載の方法。
- 安定な補酵素により安定化される酵素が、少なくとも2週間保管されることを特徴とする請求項1〜8のいずれかに記載の方法。
- 安定な補酵素により安定化される酵素が、少なくとも20℃の温度で保管されることを特徴とする請求項1〜9のいずれかに記載の方法。
- 安定な補酵素により安定化される酵素が乾燥剤なしで保管されることを特徴とする請求項1〜10のいずれかに記載の方法。
- 安定な補酵素により安定化される酵素が、少なくとも50%の相対湿度で保管されることを特徴とする請求項1〜11のいずれかに記載の方法。
- 安定な補酵素により安定化される酵素の保管が乾燥物として行われることを特徴とする請求項1〜12のいずれかに記載の方法。
- 安定な補酵素により安定化される酵素の保管が液相において行われることを特徴とする請求項1〜12のいずれかに記載の方法。
- 安定な補酵素により安定化される酵素の保管が、テストエレメントにおいて行われることを特徴とする請求項1〜14のいずれかに記載の方法。
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