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論文

Effect of radical anions on the inactivation of glucose isomerase

久米民和; 武久正昭

Agricultural and Biological Chemistry, 47(2), p.359 - 363, 1983/00

https://doi.org/10.1271/bbb1961.47.359

照射により生成したラジカルアニオンによるグルコースイソメラーゼの失活について検討した。精製酵素を水溶液(pH7.0)中で照射した場合、Br $_{2}$ $^{-}$ は著しい増感効果を示し、(CNS) $_{2}$ $^{-}$ は保護効果を示した。また、Br $_{2}$ $^{-}$ は高pH溶液での酸素の失活を増感しなかった。これらの結果および各アミノ酸との反応性から、グルコースイソメラーゼの活性にはヒスチジン残茎が関与していることが推定された。Streptomyces菌体内グルコースイソメラーゼの失活もまたBr $_{2}$ $^{-}$ により著しく増大された。一方、KCNS,tert-BuOH,O $_{2}$ はin vitroの照射では保護効果を示すのに対し、in vivoでは失活を増大した。これらの物質はグルコースイソメラーゼの活性部位に直接作用はしないと考えられるので、細胞内の保護物質の破壊といった間接効果によって失活が増大されたものと考えられた。

論文

Radiosensitivity of glucose isomerase in vivo and in vitro

久米民和; 渡辺宏; 武久正昭; 佐藤友太郎*

Agricultural and Biological Chemistry, 45(6), p.1351 - 1355, 1981/00

https://doi.org/10.1271/bbb1961.45.1351

グルコースイソメラーゼを種々の条件下で照射した場合の放射線感受性について検討した。菌体内グルコースイソメラーゼは指数関数的に失活し、酸素存在下での著しい増感効果が認められた。遊離の酵素を照射した場合には、細胞内の場合に比較してより高い放射線感受性とより小さい酸素効果が認められた。酸素増感率(OER)は菌体内で3.7、粗酵素液で2.0、遊離の酵素で1.3であり、酵素の精製度とともに減少した。精製酵素では逆に酸素による保護効果が認められた。遊離の酵素液にグルタチオンを添加して照射すると、失活は著しく保護され、N $_{2}$ 中での失活曲線は菌体内での失活曲線にほぼ一致した。O $_{2}$ 中でのグルタチオンによる保護効果は高線量域で消失したが、これはグルタチオンがO $_{2}$ 中での照射により分解し易いためと考えられた。

論文

Immobilization of streptomyces phaerochromogenes by radiation-induced polymerization of glass-forming monomers

熊倉稔; 吉田勝; 嘉悦勲

Biotechnol.Bioeng., 21(4), p.679 - 688, 1979/00

グルコースイソメラーゼ菌体をガラス化性モノマーとしてHEMAを使用し、低温放射線重合法によって固定化することを試みた。固定化酵素の酵素活性率は種々のモノマー濃度について、回分式酵素反応により求めた。酵素活性率はモノマー濃度の低い方が高い値がえられた。これは固定化物の多孔構造と密接に関連していることが判った。モノマー濃度20~30%において最大の活性率65~70%がえられた。この条件でえられた固定化物の多孔率は約50%であった。この菌体の最適固定化条件は-10 $^{circ}$ C~-80 $^{circ}$ Cで、線量510 $^{5}$ ~210 $^{6}$ $_{r}$ であり、モノマー濃度は10%以上が良いことが判った。モノマー濃度が低くても酵素の脱離がなく固定化できることが明らかになり、これは菌体内酵素の固定化の特色であった。

論文

Immobilization of streptomyces phaerochromogenes by radiation-induced polymerization of glass-forming monomers

熊倉稔; 吉田勝; 嘉悦勲

Biotechnol.Bioeng., 21(4), p.679 - 688, 1979/00

グルコースイソメラーゼ菌体の低温放射線重合法による固定化を金属イオンの存在下で行った。Mgイオン、Cイオンの存在下で放射線照射下においても熱天括がなく活性が増大することが明らかになった。Hgイオン0.01Mにおいて酵素反応温度65 $^{circ}$ Cにおいても長時間安定であった。固定化はMgイオン(0.01M)添加下で行い回分式酵素反応においても同条件で行った。65 $^{circ}$ C酵素反応温度において、モノマー濃度30%で酵素活性率として70%がえられた。酵素の耐熱性は固定化することにより向上し、またモノマー濃度の高い方が耐熱性が良いことが判った。固定化酵素のミハエル定数はモノマー濃度10~30%の場合未固定化物とほぼ一致した。

論文

グルコースイソメラーゼに対する線照射の影響; in vivoにおける放射線感受性

久米民和; 渡辺宏; 佐藤友太郎*

食品照射, 14, p.15 - 19, 1979/00

Streptomyces phaeochromogenus産生のグルコースイソメラーゼに対する線照射の影響を検討した。菌体懸濁液をN $_{2}$ 中で照射した場合、低線量域で著しく失活し、以後指数関数的に失活した。本実験で用いた菌体懸濁液中には約45%の酵素が遊離の状態で存在しており、放射線感受性の高い遊離の酵素と比較的放射線抵抗性の菌体内酵素の失活の合成曲線としてこのような結果が得られたものと考えられた。一方、菌体内酵素の酵素増感率(OER)は3.7と非常に高い値を示したものに対し、ダイノミルによる菌体破砕上澄液では2.0,遊離の酵素液では1.3,精製酵素では逆に酸素による保護効果が認められ、酵素を精製するに従いOERが減少するという結果が得られた。遊離の酵素液に対するグルタチオンの添加効果を調べた結果から、細胞内には多くの保護物質が存在し顕著な保護効果を示しているが、保護物質の一部はO $_{2}$ 存在下で著しく変化し保護効果を示さなくなることがin vivoにおける酸素効果の一因であると考えられた。