JPS63313580A - 蟻酸脱水素酵素 - Google Patents
蟻酸脱水素酵素Info
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Landscapes
- Enzymes And Modification Thereof (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、蟻酸脱水素酵素及び、該酵素を産生する微
生物に関する。蟻酸脱水素酵素は酸化還元酵素の補酵素
であるNAD)lの再生に必要な酵素であって有用であ
る。また、蟻酸の定量、にも用いることができる。
生物に関する。蟻酸脱水素酵素は酸化還元酵素の補酵素
であるNAD)lの再生に必要な酵素であって有用であ
る。また、蟻酸の定量、にも用いることができる。
NAD+関与の蟻酸脱水素酵素は、メタノール、蟻酸や
シュウ酸等を単一炭素源として生育する微生物等に多く
分布している。 NAD+関与の蟻酸脱水素酵素の内、
均一状態までに精製され酵素化学的諸性質が明らかにさ
れている細菌由来の蟻酸脱水素酵素は、シュードモナス
・オキザラティカス(Pseudomonas oxa
laticus)及びアクロモバクタ−〇パルブルス みであって、その他の細菌におけるHAD+関与の蟻酸
脱水素酵素の酵素化学的諸性質については不明である.
シュードモナス・オキザラティカスの蟻酸脱水素酵素は
、メラーら、7 Journalof肚四■紅畦墜,8
3,485〜498(1978)に記載されているよう
に、分子量315,000と175,000の二種類か
ら成っており、さらにそれぞれが分子量100,000
及び59,000の二種類のサブユニットから成ってい
る。よって本発明の蟻酸脱水素酵素とは全く異なるし、
さらに生産する微生物の属も異なる。アクロモバクタ−
・パルブルスの蟻酸脱水素酵素は、エゴロフら、7 J
ournal of Bioche+aistry。
シュウ酸等を単一炭素源として生育する微生物等に多く
分布している。 NAD+関与の蟻酸脱水素酵素の内、
均一状態までに精製され酵素化学的諸性質が明らかにさ
れている細菌由来の蟻酸脱水素酵素は、シュードモナス
・オキザラティカス(Pseudomonas oxa
laticus)及びアクロモバクタ−〇パルブルス みであって、その他の細菌におけるHAD+関与の蟻酸
脱水素酵素の酵素化学的諸性質については不明である.
シュードモナス・オキザラティカスの蟻酸脱水素酵素は
、メラーら、7 Journalof肚四■紅畦墜,8
3,485〜498(1978)に記載されているよう
に、分子量315,000と175,000の二種類か
ら成っており、さらにそれぞれが分子量100,000
及び59,000の二種類のサブユニットから成ってい
る。よって本発明の蟻酸脱水素酵素とは全く異なるし、
さらに生産する微生物の属も異なる。アクロモバクタ−
・パルブルスの蟻酸脱水素酵素は、エゴロフら、7 J
ournal of Bioche+aistry。
99、569〜576(1979)に記載されているよ
うに分子量約so、ooo±8,000で46,000
±2.000の同一のサブユニットから成っている。ま
た本発明の微生物とは属が異なる。
うに分子量約so、ooo±8,000で46,000
±2.000の同一のサブユニットから成っている。ま
た本発明の微生物とは属が異なる。
従って、モラキセラΩ憔び五1ユリー属細菌により生産
される蟻酸脱水素酵素は知られていない。
される蟻酸脱水素酵素は知られていない。
従って本発明は、今まで蟻酸脱水素酵素を生産すること
が知られていなかった微生物に由来する蟻酸脱水素酵素
、並びに該酵素を生産する新規な微生物及び該酵素の新
規な製造方法を提供しようとするものである。
が知られていなかった微生物に由来する蟻酸脱水素酵素
、並びに該酵素を生産する新規な微生物及び該酵素の新
規な製造方法を提供しようとするものである。
前記の目的は、モラキセラ属細菌により生産される蟻酸
脱水素酵素、及び該酵素を生産することができるモラキ
セラ・フェニルピルビ力(Moraxe−〔具体的な説
明〕 (1)微生物 本発明において使用する微生物としてはモラキセラ属に
属し、蟻酸脱水素酵素を生産することができるものであ
ればよく、このような微生物は自然界から分離すること
ができる。モラキセラ属に属する微生物としては、モラ
キセラ・フェニルピルビ力5CRC−CI、モラキセラ
・フェニルピルビ力5CRC−D2bを挙げることがで
きる。新菌株モラキセラ・フェニルビルビ力5CRC−
CI、及びモラキセq3q4)として寄託されている。
脱水素酵素、及び該酵素を生産することができるモラキ
セラ・フェニルピルビ力(Moraxe−〔具体的な説
明〕 (1)微生物 本発明において使用する微生物としてはモラキセラ属に
属し、蟻酸脱水素酵素を生産することができるものであ
ればよく、このような微生物は自然界から分離すること
ができる。モラキセラ属に属する微生物としては、モラ
キセラ・フェニルピルビ力5CRC−CI、モラキセラ
・フェニルピルビ力5CRC−D2bを挙げることがで
きる。新菌株モラキセラ・フェニルビルビ力5CRC−
CI、及びモラキセq3q4)として寄託されている。
前記の新菌株は次の第1表に示す組成の培地を用いて神
奈川県相模原市の土壌より分離しな。
奈川県相模原市の土壌より分離しな。
第1表
メタノール 0.8%
蟻酸ナトリウム 1.0%
硫酸アンモニウム 0.2%
に2HPO,0,2%
NaCI 0 、1%MgSO4・7
H200,02% NazCO30,2% 水道水 pH9,0〜10.0前記の新規
な2菌株は第2表に示すような菌学的性質を有する。
H200,02% NazCO30,2% 水道水 pH9,0〜10.0前記の新規
な2菌株は第2表に示すような菌学的性質を有する。
第2表
、 I 5CRC−CI
5CRC−DZba)形態 1 細胞の型 短桿菌 短
桿菌大きさ 1.5X0.8μ1
111.5X0.8μm2 多形性の有無
−−3運動性の有無 −−4胞
子の有無 −−5グラム染色
−−6抗酸性
−−b)各培地における生育状態 1 肉汁寒天平板培養(30℃、3日間イ)コロニー形
状(直’tl) 1.65m 1,
3111111a)コロニーの形 円形
円形へ)コロニー表面の形状 平滑
平滑;)コロニーの隆起状態 台状
半レンズ状本)コロニーの周縁
全円 全円へ)コロニー(糟す屑
白色 白色ト)コロニーの透明度
不透明 不透明、
5CRC−CI 5CRC−D2bチ)コ
ロニーの光沢 純米 純米す)
可容性色素の生成 −− 2肉汁寒天斜面培養(30℃、3日間)イ)生育の良否
生育良好 生育良好tF)コロニ
ーの光沢 純米 純米3 肉汁液
体培養(30℃、7日画 イ)表面の生育 −− U)濁度 かす屑こ濁る
かすかに濁るハ)沈殿 粉状
粉状二)ガス発生 −−4肉
汁ゼラチン(30℃、7日m ゼラチン液化 −− C)生理学的性質 1 硝酸塩の還元 −−2脱窒
−−3MR−− 4VP −−肌袈几!
5CRC−CI 5CR
C−D2b5 インドール生成 −−6硫
イPン→く素り一−tすfこ
−7デンプンの加水分解 −
−8クエン酸利用 −−イ)Kos
er −
−u) Si鵬ワns −一ハ)
Christensen
−−9硝酸塩の利用 −−10色素
生成 −−イ)KingA 培
地 −−ロ)KingB 培地
−−11ウレアーゼ −−12オ
キシダーゼ + +13
カタラーゼ + +
14 生育の範囲 イ)9H6,0−10,06,0−10,OV)温度
6−39℃ 6−羽℃15
酸素に対する態度 好気性 好
気性16 0−Fテスト(グルコース) 作用しな
い 作用しない墾3り頁目
5CRC−CI 5CRC−D2b
17 糖類からの酸および ガスの生成 酸 ガス 酸
ガスI L−アラビノース −一一一2 D
−キシロース −−m−3D−グルコース
−一一一4 D−マンノース −
−一−5D−フラクトース −m−−6D−ガ
ラクトース −−−−7 麦芽糖
−−m−8ショ糖 +−−− 9 乳糖 −−m− 10トレハロース + 十−一11
D−ソルビット + 十−−12D−マン
ニット + +−−13 グリセリン
−一一一14 デンプン
−一一一15 ラフィノース −−m−
16イヌリン −−m−17D−リボ
ース −−一一眠犯酊り一一一一−5CR
C−CI 5CRC−D2b18 ソルボース
十 −m−19カルボキシメチル
十 −一一セルロース 20 グリコーゲン −−一−d) 抗生
物質番こ吋1“る想6石生 1 ペニシリンG +
+2 ストレプトマイシン + +
3 クロラムフェニコール + +4
テトラザイクリン + 千5
ノボビオシン 十 −6ポリ
ミキシンB + +7 フ
ェニルアラニン + +脱アミノ
イd体素 e)その他の諸性質 フォスファターゼ
+DNase −−アルギ
ニンの分解 −−ゼラチンの分解性
−−耐塩性 5%
+ −肌犯 5
CRC−CI S印C−D2b7%
−− 10% −− 上記の菌学的性質に基づきに1旺’s Manual
of鉦■叩1亘」yぶ工区l旺、第1版、1984年の
骨頂基準に従って、前記の2菌株を次のように同定した
。すなわち、ダラム陰性、胞子の生成無し、短桿菌、非
運動性、好気的、オキシダーゼ及びカタラーゼ陽性、及
びグルコースからの酸の生成無し。
5CRC−DZba)形態 1 細胞の型 短桿菌 短
桿菌大きさ 1.5X0.8μ1
111.5X0.8μm2 多形性の有無
−−3運動性の有無 −−4胞
子の有無 −−5グラム染色
−−6抗酸性
−−b)各培地における生育状態 1 肉汁寒天平板培養(30℃、3日間イ)コロニー形
状(直’tl) 1.65m 1,
3111111a)コロニーの形 円形
円形へ)コロニー表面の形状 平滑
平滑;)コロニーの隆起状態 台状
半レンズ状本)コロニーの周縁
全円 全円へ)コロニー(糟す屑
白色 白色ト)コロニーの透明度
不透明 不透明、
5CRC−CI 5CRC−D2bチ)コ
ロニーの光沢 純米 純米す)
可容性色素の生成 −− 2肉汁寒天斜面培養(30℃、3日間)イ)生育の良否
生育良好 生育良好tF)コロニ
ーの光沢 純米 純米3 肉汁液
体培養(30℃、7日画 イ)表面の生育 −− U)濁度 かす屑こ濁る
かすかに濁るハ)沈殿 粉状
粉状二)ガス発生 −−4肉
汁ゼラチン(30℃、7日m ゼラチン液化 −− C)生理学的性質 1 硝酸塩の還元 −−2脱窒
−−3MR−− 4VP −−肌袈几!
5CRC−CI 5CR
C−D2b5 インドール生成 −−6硫
イPン→く素り一−tすfこ
−7デンプンの加水分解 −
−8クエン酸利用 −−イ)Kos
er −
−u) Si鵬ワns −一ハ)
Christensen
−−9硝酸塩の利用 −−10色素
生成 −−イ)KingA 培
地 −−ロ)KingB 培地
−−11ウレアーゼ −−12オ
キシダーゼ + +13
カタラーゼ + +
14 生育の範囲 イ)9H6,0−10,06,0−10,OV)温度
6−39℃ 6−羽℃15
酸素に対する態度 好気性 好
気性16 0−Fテスト(グルコース) 作用しな
い 作用しない墾3り頁目
5CRC−CI 5CRC−D2b
17 糖類からの酸および ガスの生成 酸 ガス 酸
ガスI L−アラビノース −一一一2 D
−キシロース −−m−3D−グルコース
−一一一4 D−マンノース −
−一−5D−フラクトース −m−−6D−ガ
ラクトース −−−−7 麦芽糖
−−m−8ショ糖 +−−− 9 乳糖 −−m− 10トレハロース + 十−一11
D−ソルビット + 十−−12D−マン
ニット + +−−13 グリセリン
−一一一14 デンプン
−一一一15 ラフィノース −−m−
16イヌリン −−m−17D−リボ
ース −−一一眠犯酊り一一一一−5CR
C−CI 5CRC−D2b18 ソルボース
十 −m−19カルボキシメチル
十 −一一セルロース 20 グリコーゲン −−一−d) 抗生
物質番こ吋1“る想6石生 1 ペニシリンG +
+2 ストレプトマイシン + +
3 クロラムフェニコール + +4
テトラザイクリン + 千5
ノボビオシン 十 −6ポリ
ミキシンB + +7 フ
ェニルアラニン + +脱アミノ
イd体素 e)その他の諸性質 フォスファターゼ
+DNase −−アルギ
ニンの分解 −−ゼラチンの分解性
−−耐塩性 5%
+ −肌犯 5
CRC−CI S印C−D2b7%
−− 10% −− 上記の菌学的性質に基づきに1旺’s Manual
of鉦■叩1亘」yぶ工区l旺、第1版、1984年の
骨頂基準に従って、前記の2菌株を次のように同定した
。すなわち、ダラム陰性、胞子の生成無し、短桿菌、非
運動性、好気的、オキシダーゼ及びカタラーゼ陽性、及
びグルコースからの酸の生成無し。
このような性質から両菌株ともモラキセラ属に属する細
菌であることが明らかである。さらに両菌株ともにフェ
ニルアラニン脱アミノ化酵素を有することからいずれも
モラキセラ・フェニルビルビカ(Moraxel la
吐姐れ旺匹畦組)と同定した。
菌であることが明らかである。さらに両菌株ともにフェ
ニルアラニン脱アミノ化酵素を有することからいずれも
モラキセラ・フェニルビルビカ(Moraxel la
吐姐れ旺匹畦組)と同定した。
なお、本菌に変異を生じさせて一層生産性の高い菌株を
得ることもできる。これらの菌株の細胞中に存在する蟻
酸脱水素酵素の生産に関与する遺伝子を切り出し、これ
を適切なベクター例えばプラスミドに挿入し、このベク
ターを用いて適当な宿主、例えばエッシェリッヒア・コ
リ(Escheric−hia coli )や酵母の
ごとき異種宿主を形質転換することにより、本発明の方
法において蟻酸脱水素酵素生産株を人為的に創成するこ
ともできる。
得ることもできる。これらの菌株の細胞中に存在する蟻
酸脱水素酵素の生産に関与する遺伝子を切り出し、これ
を適切なベクター例えばプラスミドに挿入し、このベク
ターを用いて適当な宿主、例えばエッシェリッヒア・コ
リ(Escheric−hia coli )や酵母の
ごとき異種宿主を形質転換することにより、本発明の方
法において蟻酸脱水素酵素生産株を人為的に創成するこ
ともできる。
(2)酵素の製造方法
前記の微生物を培養して本発明の蟻酸脱水素酵素を製造
しようとする場合、基礎栄養培地として、この発明の微
生物が増殖し得るものであればいずれを使用してもよい
。この培地は、窒素源として例えば硫安、酵母上キス、
ペプトン、肉エキス等の1種類又は複数種類を含有する
。また、この培地には必要に応じて炭素源としてグルコ
ース、澱粉、グリセリン等を加えることができる。この
培地には無機塩類、例えばリン酸二カリウム、塩化ナト
リウム、硫酸マグネシュウム等を加えることが好ましい
。
しようとする場合、基礎栄養培地として、この発明の微
生物が増殖し得るものであればいずれを使用してもよい
。この培地は、窒素源として例えば硫安、酵母上キス、
ペプトン、肉エキス等の1種類又は複数種類を含有する
。また、この培地には必要に応じて炭素源としてグルコ
ース、澱粉、グリセリン等を加えることができる。この
培地には無機塩類、例えばリン酸二カリウム、塩化ナト
リウム、硫酸マグネシュウム等を加えることが好ましい
。
蟻酸脱水素酵素の製造に当っては前記基礎培地に、誘導
物質として小量のメタノールあるいは蟻酸を添加するの
が好ましい、このメタノールあるいは蟻酸の添加量は、
基礎培地の組成、培養する菌株の性質等により異なるが
およそ0.01〜5111/V%である。
物質として小量のメタノールあるいは蟻酸を添加するの
が好ましい、このメタノールあるいは蟻酸の添加量は、
基礎培地の組成、培養する菌株の性質等により異なるが
およそ0.01〜5111/V%である。
培養は固体培地又は液体培地のいずれを用いて・ もよ
いが、目的酵素を多量に得るためには、液体培地を用い
、振盪培養、通気・撹拌培養等により好気的条件下で培
養を行なうのが好ましい。培養温度は菌が生育し、蟻酸
脱水素酵素が生産される温度範囲内であればいずれの温
度でも良いが、好ましくは25〜45℃である。pHは
6〜11、好ましくは7〜10の範囲である。培養時間
は酵素活性が発現される時間を選べば良いが好ましくは
6〜48時間である。
いが、目的酵素を多量に得るためには、液体培地を用い
、振盪培養、通気・撹拌培養等により好気的条件下で培
養を行なうのが好ましい。培養温度は菌が生育し、蟻酸
脱水素酵素が生産される温度範囲内であればいずれの温
度でも良いが、好ましくは25〜45℃である。pHは
6〜11、好ましくは7〜10の範囲である。培養時間
は酵素活性が発現される時間を選べば良いが好ましくは
6〜48時間である。
次に得られた培養物から本発明の蟻酸脱水素酵素が採取
されるが、精製法として通常の酵素精製法を用いること
が出来る。遠心分離等によって、粗酵素を得、さらにこ
れに硫酸プロタミン又は硫酸ストレプトマイシンを加え
て処理を行ない、塩析、有機溶媒沈殿、吸着クロマトグ
ラフィー、イオン交換クロマトグラフィー、ゲル濾過ク
ロマトグラフィー等を行ない、さらに硫酸アンモニウム
等の塩やポリエチレングリコール等の添加による結晶化
等の公知の方法によって均一の結晶酵素標品を単離する
ことが出来る。なお、酵素の製造方法の具体的な例を実
施例に記載する。
されるが、精製法として通常の酵素精製法を用いること
が出来る。遠心分離等によって、粗酵素を得、さらにこ
れに硫酸プロタミン又は硫酸ストレプトマイシンを加え
て処理を行ない、塩析、有機溶媒沈殿、吸着クロマトグ
ラフィー、イオン交換クロマトグラフィー、ゲル濾過ク
ロマトグラフィー等を行ない、さらに硫酸アンモニウム
等の塩やポリエチレングリコール等の添加による結晶化
等の公知の方法によって均一の結晶酵素標品を単離する
ことが出来る。なお、酵素の製造方法の具体的な例を実
施例に記載する。
(3) 力価の測定法
本発明においては次の方法により力価を測定した。グリ
シン−NaOH緩衝液(p)19.0)100 μmo
l 。
シン−NaOH緩衝液(p)19.0)100 μmo
l 。
NAD” 2.5 μmol、蟻酸ナトリウム10μ1
lIol、及び適当量のサンプルを1mlになるように
混合して反応せしめ、25℃におけるNADHの増加を
340nmの吸光度の増加として計測し、1分間当り1
μIIIoiのNADHを増加せしめる酵素量を1単位
とした。
lIol、及び適当量のサンプルを1mlになるように
混合して反応せしめ、25℃におけるNADHの増加を
340nmの吸光度の増加として計測し、1分間当り1
μIIIoiのNADHを増加せしめる酵素量を1単位
とした。
(4)酵素の性質
本発明の5CRC−C1株により生産される蟻酸脱水素
酵素は次の性質を有する。
酵素は次の性質を有する。
(1)作用二次式に示す反応を触媒する。
蟻酸十NAD”□二酸化炭素十NADH+ H”(2)
基質特異性二本酵素は蟻酸以外のカルボン酸には全く反
応しない。
基質特異性二本酵素は蟻酸以外のカルボン酸には全く反
応しない。
補酵素としては、NAD+が必要である。
(3) pH安定性:各pHの緩衝液(0,05M)中
30℃にて1時間保温した後の残存活性を測定した場合
、pH5,0−9,0付近が安定である。
30℃にて1時間保温した後の残存活性を測定した場合
、pH5,0−9,0付近が安定である。
(4)至適温度=65℃付近における活性が最大である
。
。
(5)温度安定性:0.1Mグリシン−NaOH4Jl
ir液(pH9,0)中、各温度において10分間処理
した後の残存活性を測定する場合、pH9,0において
は60℃で活性が半減する。
ir液(pH9,0)中、各温度において10分間処理
した後の残存活性を測定する場合、pH9,0において
は60℃で活性が半減する。
(6)吸収スペクトル: 280nmに極大吸収を有
する。
する。
(7)金属イオン、阻害剤の影響:銀、水銀等の金属イ
オン及びPCMBによって活性が阻害される。
オン及びPCMBによって活性が阻害される。
(8)等電点:アンホラインを用いる焦点電気泳動によ
り測定した場合p!3.4である。
り測定した場合p!3.4である。
(9)分子量:高速液体クロマトグラフィー(TSKG
−3000舗)により約98,000と算出される。
−3000舗)により約98,000と算出される。
(10)サブユニットの分子量: 5DS−ポリアクリ
ルアミドゲル電気泳動により約48 、000と算出さ
れる。
ルアミドゲル電気泳動により約48 、000と算出さ
れる。
(11)均一性:ポリアクリルアミドゲル電気泳動(7
,5%、 pH8,4)により第1図Aに示す如く単一
のバンドを与える。また、5DS−ポリアクリルアミド
ゲル電気泳動(10,0%、 pH7,2)により第1
図Bに示す如く単一のバンドを与える。
,5%、 pH8,4)により第1図Aに示す如く単一
のバンドを与える。また、5DS−ポリアクリルアミド
ゲル電気泳動(10,0%、 pH7,2)により第1
図Bに示す如く単一のバンドを与える。
また、本発明の5CRC−DZb株により生産される蟻
酸脱水素酵素は前記5CRC−C1株により生産される
蟻酸脱水素酵素と同様の隠素化学的性質を有する。
酸脱水素酵素は前記5CRC−C1株により生産される
蟻酸脱水素酵素と同様の隠素化学的性質を有する。
メタノール0.8%、蟻酸ナトリウム1.0%、酵母エ
キス0.05%、K2HPO40,2%、NaCl O
,1%及びMgSO4・7H200,02%を含有し、
pH8,0に調製した培地4.8リツターを120℃、
15分間加熱殺菌した後、モラキセラ・フェニルピルビ
力5CRC−CI (微工研菌寄第73タヨ号)のを接
種し、30℃で48時間振盪培養した。以下の精製操作
は、高速液体クロマトグラフィー以外は、すべて0〜5
℃で行った。菌体を生理的食塩水で洗浄した後、0.1
mMEDT^及び5n+M2−メルカプトエタノール
を含む0.01Mリン酸M街液(pH7,0>0.4リ
ツターに懸濁し、9 KHzにおける超音波処理を約2
時間行ない菌体を破砕した。破砕菌体は14,000
X g、20分間の遠心分離で除去し、蟻酸脱水素酵素
を含む素抽出液を得た。この無細胞抽出液に固形硫酸ア
ンモニウムを加え30%硫酸アンモニウム飽和とした。
キス0.05%、K2HPO40,2%、NaCl O
,1%及びMgSO4・7H200,02%を含有し、
pH8,0に調製した培地4.8リツターを120℃、
15分間加熱殺菌した後、モラキセラ・フェニルピルビ
力5CRC−CI (微工研菌寄第73タヨ号)のを接
種し、30℃で48時間振盪培養した。以下の精製操作
は、高速液体クロマトグラフィー以外は、すべて0〜5
℃で行った。菌体を生理的食塩水で洗浄した後、0.1
mMEDT^及び5n+M2−メルカプトエタノール
を含む0.01Mリン酸M街液(pH7,0>0.4リ
ツターに懸濁し、9 KHzにおける超音波処理を約2
時間行ない菌体を破砕した。破砕菌体は14,000
X g、20分間の遠心分離で除去し、蟻酸脱水素酵素
を含む素抽出液を得た。この無細胞抽出液に固形硫酸ア
ンモニウムを加え30%硫酸アンモニウム飽和とした。
30分撹拌の後、さらに硫酸アンモニウムを加え60%
硫酸アンモニウム飽和とした。14,000 X gで
20分間遠心分離して得られる、酵素活性を有する沈殿
を少量の0.OIM リン酸MI街液(pH7,0)に
溶解し、透析した。この酵素液をあらかじめ0.1…H
のEDT^及び5mMの2−メルカプトエタノールを含
む0.01Mリン酸緩衝液(pH7,0)で平衡化した
DEAE−セルロースのカラムに通過させ、0.1mM
のEDT^及び5−の2−メルカプトエタノールを含む
0.1Mリン酸緩衝液(pH7,0>で溶出した。酵素
液を30%硫酸アンモニウム飽和とし、同様に30%硫
酸アンモニウム飽和とした0、01Mリン酸緩衝液(p
H7,0)で平衡化したブチル−トヨパール650Mの
カラムに通過させ、30%硫酸アンモニウム飽和から0
%の同じ緩衝液の(pH7,0)の直線な濃度勾配で酵
素を溶出させた。活性区分を集め、透析後濃縮し0.1
mMのEDT^及び5IIIMの2−メルカプトエタノ
ール及び0.1M NaClを含む0.05Mリン酸M
衝液(pH7,0)で平衡化したセファデックスG−1
00によるゲル濾過クロマトグラフィーを行なった。こ
のようにして得た酵素液を限外濾過により濃縮し、以下
のように高速液体クロマトグラフィーを行なった。すな
わち、0.2MのNaClを含む0.1Mリン酸緩衝液
(、H7,O)で初期化したTSK G−300OSH
のカラムにつけ、同じM漬液により溶出した。こう
□して、蟻酸脱水素酵素を約8.2%の収率で約23
倍に精製した。この精製工程における比活性及び回収率
を第3表に示す、この酵素はポリアクリルアミドゲル電
気泳動及び5DS−ボリアクリルア゛ミドゲル電気泳動
において均一であることが証明された。
硫酸アンモニウム飽和とした。14,000 X gで
20分間遠心分離して得られる、酵素活性を有する沈殿
を少量の0.OIM リン酸MI街液(pH7,0)に
溶解し、透析した。この酵素液をあらかじめ0.1…H
のEDT^及び5mMの2−メルカプトエタノールを含
む0.01Mリン酸緩衝液(pH7,0)で平衡化した
DEAE−セルロースのカラムに通過させ、0.1mM
のEDT^及び5−の2−メルカプトエタノールを含む
0.1Mリン酸緩衝液(pH7,0>で溶出した。酵素
液を30%硫酸アンモニウム飽和とし、同様に30%硫
酸アンモニウム飽和とした0、01Mリン酸緩衝液(p
H7,0)で平衡化したブチル−トヨパール650Mの
カラムに通過させ、30%硫酸アンモニウム飽和から0
%の同じ緩衝液の(pH7,0)の直線な濃度勾配で酵
素を溶出させた。活性区分を集め、透析後濃縮し0.1
mMのEDT^及び5IIIMの2−メルカプトエタノ
ール及び0.1M NaClを含む0.05Mリン酸M
衝液(pH7,0)で平衡化したセファデックスG−1
00によるゲル濾過クロマトグラフィーを行なった。こ
のようにして得た酵素液を限外濾過により濃縮し、以下
のように高速液体クロマトグラフィーを行なった。すな
わち、0.2MのNaClを含む0.1Mリン酸緩衝液
(、H7,O)で初期化したTSK G−300OSH
のカラムにつけ、同じM漬液により溶出した。こう
□して、蟻酸脱水素酵素を約8.2%の収率で約23
倍に精製した。この精製工程における比活性及び回収率
を第3表に示す、この酵素はポリアクリルアミドゲル電
気泳動及び5DS−ボリアクリルア゛ミドゲル電気泳動
において均一であることが証明された。
第3表
5.セファデックス 72 18
4.00 15メタノール0.8%、蟻酸ナ
トリウム1.0%、酵母エキ、2.0.05%、K、I
IPo、 0.2%、NaCl 0.1%及びMgSO
4・7H2Q O,02%を含有し、pII9.0G、
:調製した培地30リツターを120℃、15分間加熱
殺菌した後、モラキセラ・フェニルピルビ力5CRC−
D2b(微工研菌寄第0374号)を接種し湿重量的3
8gの菌体を得た。以下の精製操作は、すべて0〜5℃
で行った。菌体を生理的食塩水で洗浄した後、0.1m
M EDT^及び5mM2−メルカプトエタノールを含
むリン酸緩衝液(pH7,0)0.4リツターに懸濁し
、9 KHzにおける超音波処理を約3時間行ない菌体
を破砕した。破砕菌体は14,000χg、20分間の
遠心分離で除去し、蟻酸脱水素酵素を含む素抽出液を得
た。この無細胞抽出液を55℃、1G分間の熱処理の後
、固形硫酸アンモニウムを加え30%硫酸アンモニウム
飽和とした。30分撹拌の後、さらに硫酸アンモニウム
を加え60%硫酸アンモニウム飽和とした。 14,0
00 X、で2G分間遠心分離して得られる、酵素活性
を有する沈殿を少量の0.01M IJ ンR緩街液(
p II 7 、 O) G、:溶解し、さラニ0.1
mMのEDT^及び5mMの2−メルカプトエタノール
を含む0.OIMリン酸M街液(pH17,0)で透析
した。この酵素液をあらかじめ0.1+*MのEDT^
及び5IIIMの2−メルカプトエタノールを含む0.
01Mリン酸緩衝液(pH7,0)で平衡化したDEA
E−セルロースのカラムに通過させ、0.01Mリン酸
緩衝液(pH7,0)で洗浄し、さらに0.1論HのE
DT^及び5論Hの2−メルカプトエタノールを含む0
.1Mリン酸緩衝液(pH7,0)で溶出した。酵素液
を30%硫酸アンモニウム飽和とし、同様に30%硫酸
アンモニウム飽和の0.01Mリン酸緩衝液(pH7,
0)で平衡化したブチル−トヨバール650Mのカラム
に通過させ、30%硫酸アンモニウム飽和から0%の同
じ緩衝液の(pH7,0)の直線な濃度勾配で酵素を溶
出させた。
4.00 15メタノール0.8%、蟻酸ナ
トリウム1.0%、酵母エキ、2.0.05%、K、I
IPo、 0.2%、NaCl 0.1%及びMgSO
4・7H2Q O,02%を含有し、pII9.0G、
:調製した培地30リツターを120℃、15分間加熱
殺菌した後、モラキセラ・フェニルピルビ力5CRC−
D2b(微工研菌寄第0374号)を接種し湿重量的3
8gの菌体を得た。以下の精製操作は、すべて0〜5℃
で行った。菌体を生理的食塩水で洗浄した後、0.1m
M EDT^及び5mM2−メルカプトエタノールを含
むリン酸緩衝液(pH7,0)0.4リツターに懸濁し
、9 KHzにおける超音波処理を約3時間行ない菌体
を破砕した。破砕菌体は14,000χg、20分間の
遠心分離で除去し、蟻酸脱水素酵素を含む素抽出液を得
た。この無細胞抽出液を55℃、1G分間の熱処理の後
、固形硫酸アンモニウムを加え30%硫酸アンモニウム
飽和とした。30分撹拌の後、さらに硫酸アンモニウム
を加え60%硫酸アンモニウム飽和とした。 14,0
00 X、で2G分間遠心分離して得られる、酵素活性
を有する沈殿を少量の0.01M IJ ンR緩街液(
p II 7 、 O) G、:溶解し、さラニ0.1
mMのEDT^及び5mMの2−メルカプトエタノール
を含む0.OIMリン酸M街液(pH17,0)で透析
した。この酵素液をあらかじめ0.1+*MのEDT^
及び5IIIMの2−メルカプトエタノールを含む0.
01Mリン酸緩衝液(pH7,0)で平衡化したDEA
E−セルロースのカラムに通過させ、0.01Mリン酸
緩衝液(pH7,0)で洗浄し、さらに0.1論HのE
DT^及び5論Hの2−メルカプトエタノールを含む0
.1Mリン酸緩衝液(pH7,0)で溶出した。酵素液
を30%硫酸アンモニウム飽和とし、同様に30%硫酸
アンモニウム飽和の0.01Mリン酸緩衝液(pH7,
0)で平衡化したブチル−トヨバール650Mのカラム
に通過させ、30%硫酸アンモニウム飽和から0%の同
じ緩衝液の(pH7,0)の直線な濃度勾配で酵素を溶
出させた。
活性区分を集め、透析後濃縮し0.1a+MのEDT^
及び5−の2−メルカプトエタノール及び0.1M N
aC1を含む0.05Mリンリン酸緩衝液H7,0)で
平衡化したセファデックスG−200によるゲル濾過ク
ロマトグラフィーを行なった。こうして、蟻酸脱水素酵
素を約17%の収率で約15倍に精製した。この精製工
程における比活性及び回収率を第4表に示す、この酵素
はポリアクリルアミドゲル電気泳動及び5DS−ポリア
クリルアミドゲル電気泳動において均一であることが証
明された。
及び5−の2−メルカプトエタノール及び0.1M N
aC1を含む0.05Mリンリン酸緩衝液H7,0)で
平衡化したセファデックスG−200によるゲル濾過ク
ロマトグラフィーを行なった。こうして、蟻酸脱水素酵
素を約17%の収率で約15倍に精製した。この精製工
程における比活性及び回収率を第4表に示す、この酵素
はポリアクリルアミドゲル電気泳動及び5DS−ポリア
クリルアミドゲル電気泳動において均一であることが証
明された。
第ユ4−宍
1、無細胞抽出液 1290 7050
0.183 1002、熱処理及び
950 1400 0.678
74硫安分画 3.0EAE−セルロース 372 25
1 1.49 294、 Butyl
−)ヨパール 305 106
2.88 245、セファデックス 2
15 80.5 2.67 1
7第4表に示した工程5のモラキセラ・フェニルビルビ
カ5CRC−D2b由来の蟻酸脱水素酵素を用いて、以
下のようにL−フェニルアラニンの合成を行った。すな
わち、N)1.011−NH,CI緩衝液、pH9,0
100μmol、フェニルピルビン酸ナトリウム100
μ輸o1. NAD” 2.5μsol、蟻酸ナトリウ
ム1.2 +nmolフェニルアラニン脱水素酵素(バ
シルス・スフェリカス5CRC−R79a由来〉28単
位、蟻酸脱水素酵素15単位を含む50輪1の反応液を
30℃で、24時間保温した。反応液中に生成したし一
フェニルアラニンをペディオコッカス・アシディラクテ
ィシ(Pediococcus acidilacti
ci)^TCC8042を用いる微生物定量法で定量し
たところ、収率63%でL−フェニルアラニンが生成し
ていた。
0.183 1002、熱処理及び
950 1400 0.678
74硫安分画 3.0EAE−セルロース 372 25
1 1.49 294、 Butyl
−)ヨパール 305 106
2.88 245、セファデックス 2
15 80.5 2.67 1
7第4表に示した工程5のモラキセラ・フェニルビルビ
カ5CRC−D2b由来の蟻酸脱水素酵素を用いて、以
下のようにL−フェニルアラニンの合成を行った。すな
わち、N)1.011−NH,CI緩衝液、pH9,0
100μmol、フェニルピルビン酸ナトリウム100
μ輸o1. NAD” 2.5μsol、蟻酸ナトリウ
ム1.2 +nmolフェニルアラニン脱水素酵素(バ
シルス・スフェリカス5CRC−R79a由来〉28単
位、蟻酸脱水素酵素15単位を含む50輪1の反応液を
30℃で、24時間保温した。反応液中に生成したし一
フェニルアラニンをペディオコッカス・アシディラクテ
ィシ(Pediococcus acidilacti
ci)^TCC8042を用いる微生物定量法で定量し
たところ、収率63%でL−フェニルアラニンが生成し
ていた。
第1図はモラキセラ・フェニルビルビカ5CRC−C1
株が生産する蟻酸脱水素酵素の均一性な示す電気泳動図
であって、Aはポリアクリルアミド電気泳動(7,5%
、 pH8,4)を示し、そしてBは5DS−ポリアク
リルアミドゲル電気泳動(10,0%、 pH7,2)
を示す。 ■ ○ 第1図 手続補正書く自発) 昭和63年7り/3日 特許庁長官 吉 1)文 毅 殿 1、 事件の表示 昭和62年特許願第146919号 4、代理人 住所 〒105東京都港区虎ノ門−丁目8番10号(外
5名) 5、補正の対象 明細書の「発明の詳細な説明」の欄 5、補正の内容 明細書第14頁第17行目「−」を r−→」に補正する。
株が生産する蟻酸脱水素酵素の均一性な示す電気泳動図
であって、Aはポリアクリルアミド電気泳動(7,5%
、 pH8,4)を示し、そしてBは5DS−ポリアク
リルアミドゲル電気泳動(10,0%、 pH7,2)
を示す。 ■ ○ 第1図 手続補正書く自発) 昭和63年7り/3日 特許庁長官 吉 1)文 毅 殿 1、 事件の表示 昭和62年特許願第146919号 4、代理人 住所 〒105東京都港区虎ノ門−丁目8番10号(外
5名) 5、補正の対象 明細書の「発明の詳細な説明」の欄 5、補正の内容 明細書第14頁第17行目「−」を r−→」に補正する。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、モラキセラ(¥moraxella¥)属細菌によ
り生産される蟻酸脱水素酵素。 2、前記細菌がモラキセラ・フェニルピルビカ(¥Mo
raxella¥¥phenylpyruvica¥)
である特許請求の範囲第1項記載の蟻酸脱水素酵素。 3、蟻酸脱水素酵素を生産することができるモラキセラ
・フェニルピルビカ(¥Moraxella¥¥phe
nyl−¥¥pyruvica¥)種細菌。 4、モラキセラ・フェニルピルビカ(¥Moraxel
la¥¥phenylpyruvica¥)SCRC−
C1(微工研菌寄第9393号)及びモラキセラ・フェ
ニルピルビカ(¥Moraxella¥¥phenyl
pyruvica)SCRC−D2b(微工研菌寄第9
394号)である特許請求の範囲第3項記載の細菌。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14691987A JPS63313580A (ja) | 1987-06-15 | 1987-06-15 | 蟻酸脱水素酵素 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14691987A JPS63313580A (ja) | 1987-06-15 | 1987-06-15 | 蟻酸脱水素酵素 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63313580A true JPS63313580A (ja) | 1988-12-21 |
Family
ID=15418532
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP14691987A Pending JPS63313580A (ja) | 1987-06-15 | 1987-06-15 | 蟻酸脱水素酵素 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS63313580A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7432095B2 (en) | 2001-10-09 | 2008-10-07 | Kaneka Corporation | Formate dehydrogenase tolerant to halogen compounds and process for producing the same |
US8481294B2 (en) | 2009-08-03 | 2013-07-09 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Mutant formate dehydrogenase, gene encoding the same, and method for producing NADH |
-
1987
- 1987-06-15 JP JP14691987A patent/JPS63313580A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7432095B2 (en) | 2001-10-09 | 2008-10-07 | Kaneka Corporation | Formate dehydrogenase tolerant to halogen compounds and process for producing the same |
US8481294B2 (en) | 2009-08-03 | 2013-07-09 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Mutant formate dehydrogenase, gene encoding the same, and method for producing NADH |
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