金 属 水 銀 の カ タ ラー ゼ に よ る取 り込 み に関 す る研 究
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(2) 1172. 内. 10N. H2SO4. 合 液 中 に,反 KMnO4. 10mlと3%KMnO4. 5mlの. 応 混 合 物0.1〜1.0mlを. 2mlを. 加 え,. 藤. 元. 久. 混. と り, 10%. 1時 間加 熱 分 解 し総 水 銀. と し て 還 元 気 化 法 に よ っ て 測 定 し た. 2‑4カ. タラーゼ 活性 の 測定. カ タ ラー ゼ 活 性 は 過 ホ ウ素 酸 法8)に よ り測 定 し た.活. 性 の 単 位 は, Perborate. Unit(P.. U.). を 用 い た. 2‑5タ. ン パ ク量 の 測 定. タ ンパ ク 量 は, Lowry9)の. 方 法 に よ り測 定 し. た. 実. 験. 結. 果. H0gの 取 り込 み は,比 取 り込 み 量(タ りの 取 り込 み 量)(ngHg/mg.. ン 白当 た. protein)と. して. あ らわ した. (1)粗抽 出 液 に よ るH0gの. 取 り込 み. そ の 成 績 は,表1,図1に た.す. な わ ち, H2O2の. 存 在 す る 場 合 に 比 べ て,. 存 在 し な い場 合 は,そ. の 取 り込 み は, 19%の. 少 率 を 示 した.ま. 2mMKCNを. 場 合 は, 38%, は,86%の. た,. 2mMNaN3を. 減 少 率 を 示 し た.. そ の 成 績 は,表1,図2に. 存 在 す る場 合 に 比 べ て, の 取 り込 み は, 65%の. 少 率 を 示 した.ま. 2mMKCNを. 場 合 は, 47%,. た,. 2mMNaN3を. とん ど100%の. 総 括 及 び 考 按 生 体 内 にお け る金属 水 銀 の酸化 に カ タラーゼ が 関 与 し て い る こ と は,ヒ. 減. 添 加 した 添 加 した 場 合 に. 減 少 率 を 示 し た.. の 血 液 や 肝 な どに 関 す る種 々 の 研 究 に よ りす で 報 は動 物 ばか りで. ゼ の 関 与 に よ り金 属 水 銀 が 酸 化 さ れ る こ と を ホ ウ レ ン ソ ウ カ タ ラ ー ゼ を 用 い て 明 らか.にし よ う と試 み た も の で あ る. 今 回 の 実 験 成 績 で は,ホ. ウ レ ン ソ ウ カ タ ラー. ゼ の粗 抽 出液 及び精 製抽 出液 が程 度の 差 こ そあ れ, H2O2の る が,こ. 表1. トや マ ウ ス な ど動 物. は な く,植 物 に お い て もそ の 生 体 内 の カ タ ラ ー. 示 す とお り で あ っ. な わ ち, H2O2の. 粗 抽 出 液 の水 銀 の取 り込 み 量. に 明 ら か に な っ て い る が,本. 取 り込 み. 存 在 し な い場 合 は,そ. は,ほ. 減. 添加 した 添加 した場 合 に. (2)精製 抽 出 液 に よ るH0gの. た.す. 図1. 示 す とお りで あ っ. 存 在 の も と にH0gを. れ は, H0gの. 粗 抽 出液 お よび 精 製 抽 出 液 の 水 銀 の取 り込 み. 取 り込 ん で い. 取 り込 み に カ タ ラ ー ゼ の.
(3) 金 属 水 銀 の カ タ ラー ゼ に よ る 取 り込 み に 関 す る 研 究. 1173. 取 り込 み が 行 な わ れ て い る こ と は, ① 粗 抽 出 液 及 び 精 製 抽 出 液 にH2O2を す る.あ. 発 生 す る機 構 が 存 在. る い は② 単 に カ タ ラ ー ゼ の ほ か にH0g. の 生 体 へ の 取 り込 み に 関 与 す る物 質 が 存 在 す る な ど の 原 因 が 考 え られ,今 後 検 討 す る 必要 が あ る. こ の よ う に動 物 ば か りで な く植 物 カ タ ラー ゼ に よ っ て も 金 属 水 銀 が 酸 化 され る こ と は,広 生 物 体 内 に あ る カ タ ラー ゼ がH0gの. し て い る こ と を裏 づ け る と と も に,自 出 さ れ た 金 属 水 銀 が カ タ ラ‑ゼ. く. 酸化 に 関与 然 界に放. の関 与 で植 物体. 内 な ど に 取 り込 まれ て い る 可 能 性 を も示 唆 す る も の で あ ろ う.. 結. 論. H0gの 取 り)込み に つ い て,ホ. ウレ ン ソウ カ タ. ラ ー ゼ を用 い て 実 験 を 行 な っ た とこ ろ 以 下 の と お り で あ っ た. 図2. 精 製 抽 出液 の 水 銀 の取 り込 み 量. (1)ホ ウ レ ン ソ ウ よ り精 製 し た カ タ ラー ゼ に よ っ て, H0gの. 酸 化 が 関 与 して い る こ と を示 す もの で あ る. ま た,粗 O2の. 抽 出 液 に 比 べ て,精. 添 加 し な い 場 合 に,と. か つ,ヘ. マ チ ン(Fe3+)を. 酸 化 が 行 な わ れ る.ま. 製 抽 出 液 が, H2 り込 み 量 が 少 な く,. (2)ホウ レ ン ソ ウ の カ タ ラ ー ゼ 粗 抽 出 液 に よ るH0g. ー ゼ の 特 異 的 な 阻 害 剤 と考 え ら れ て い るKCN. の 取 り込 み は,カ. 及 び 一 般 的 な 酵 素 の 阻 害 剤 で あ るが,カ. KCNに. よ っ て38%の. て86%の. 減 少 率 を示 す が,カ. が 強 い こ と は,カ 構 がH0gの. タ ラ‑ゼ. タラー. よる 阻害 度. と そ のH2O2分. 解機. 取 り込 み に 関 与 し て い る も の と思 わ. れ る. な お, H2O2の. 存 在 し な い 場 合 に も, H0gの. 文 害 防 止 の 管 理 と 実 務(水 質 編),日. 製度 を. 取 り込 み 量 は 増 加 す る.. 活性 基 に有す るカ タラ. ゼ に 強 く阻 害 作 用 を 有 す るNaN3に. た,精. 上 げ る こ と に よ り単 位 タ ン 白 質 当 た り のH0gの. タ ラ‑ゼ. の活性 阻害 剤で あ る. 減 少 率 を, NaN3に. 出 液 に お い て は, KCNに. よ っ て47%の. を, NaN3に. と ん ど100%の. よ っ て は,ほ. 率 を 示 し,ま. たH2O2無. 液 で19%,精. 製 抽 出 液 で65%の. よっ. タ ラー ゼ の 精 製 抽 減 少率 減少. 添 加 の 場 合 に も粗 抽 出 減 少 率 を示 し た.. 献. 1.. 南 部 祥 一:公. 刊 工 業 新 聞 社,. 2.. Kudsk, N. F.: Biological oxidation of elemental mercury In. pp. 13‑15,. 1976.. Mercury, Mercurials and Mercaptans, (ed.. M. M. Miller and W. Clarkson, Thomas, Springfield, Illinois, 1972. 3.. Magos L., Sugata Y. and Clarkson T. W.: Effects of 3-amino-1, 2,4,-triazole on mercury Uptake by in, Vitro human blood samples and by whole rats,. 4.. Ogata M., Ikeda M.: Mercury uptake by acatalasemia mogenates,. 5.. Toxicol. Appl. Pharmacol. 28, 387-373, mice and their erythrocytes,. Int. Arch Occup Environ Health 41, 81-93,. 1974.. lung and liver ho. 1978.. Magos L., Halbach S., and Clarkson, T. W.: Role of catalase in the oxidation of mercury vapor, them. Pharmacol.. 27, 1373-1377,. 1978.. Bio.
(4) 1174. 内. 藤. 元. 久. 6. Ogata, M., Ikeda, M.: and Sugata, Y.: In vitro mercury uptake by human acatalasemic Arch Environ. Health 34, 218-221, 7. Galston;. 1979.. Methods in Enzymology, Academic Press, New York, Vol.2 pp. 789-791,. 8 . Feinstein, R. N.: Perborate as a substrate in a new assay of catalase. 9.. erythrocytes,. 1960.. J. Biol Chem. 180, 1197, 1949.. Lowry, O.H., Rosebrough, N.T., Tarr, A. L. and Randall, R.J.: J. Biol chem 193, 265, 1951..
(5) 金 属 水 銀 の カ タ ラ ー ゼ に よ る 取 り込 み に 関 す る研 究. 1175. Uptake of metallic mercury by catalase from spinach (Part I) Motohisa NAITO Department of Public Health, Okayama UniversityMedical School, Okayama (Director: Prof. M. Ogata) (1) The uptake of metallicmercury by catalasepurifiedfrom spinach was observedwith and without H2O2. Purifiedcatalasesolution took metallicmercury up more than crude catalase solution. (2) In comparisonwith the mercury uptake from air saturated with mercury vapour, crude spinachextract of catalase with H2O2 showed a 38%decreasewith H2O2 plus KCN,a 86% decreasewith H2O2plus NaN3,and a 19%decreasewithout H2O2. Uptakeby purifiedextract with H2O2 decreasedby 47% with H2O2plus KCN,decreasedabout 100%with H2O2Plus NaN3,and 65%without H2O2in comparisonwith the mercuryuptake from air saturatedwith mercuryvapour..
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