Oxidative Stabilization of an Alkaliphilic Bacillus .ALPHA.-Amylase by Replacing a Single Specific Methionine Residue by Site-directed Mutagenesis
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概要
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The oxidative stabilization of α-amylase from Bacillus sp . strain KSM-1378 (AmyK) was achievedby replacing Met202 with non-oxidizable amino acid residues. Computer-aided modeling of the enzyme suggested that Met202 among a total of eleven Met residues was spatially the closest to, although 10-14 Å away from, the catalytic site. The recombinant mutant enzymes were purified from cultures of Bacillus subtilis cells harboring the respective mutated genes. The results indicated that 1) the wild -type enzyme was readily inactivated by incubation with H<SUB>2</SUB>O<SUB>2</SUB>; 2) the change from Met to non-oxidizable Thr, Len, Ile, Ser, or Ala at posi-ti on 202 conferred high oxidative stability against H<SUB>2</SUB>O<SUB>2</SUB>; and 3) the increases in the substrate affinity (1/K<SUB>m</SUB>) and catalytic efficiency (k<SUB>cat</SUB>/K<SUB>m</SUB>) for borohydride-reduced amylose occurred with enlargement of the position 202 side chain in the mutant enzymes. These results suggest that oxidation of Met202 to the sulfoxide deriva tive interfered with substrate binding, thereby abolishing the enzyme activity .
著者
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小澤 忠弘
花王株式会社生物科学研究所
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五十嵐 一暁
花王株式会社生物科学研究所
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萩原 浩
花王株式会社生物科学研究所
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尾崎 克也
花王株式会社生物科学研究所
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荒木 裕行
花王株式会社生物科学研究所
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秦田 勇二
海洋科学技術センター(JAMSTEC)
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伊藤 進
海洋科学技術センター(JAMSTEC)
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川合 修次
花王株式会社
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小林 徹
花王株式会社栃木第1研究所
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