Aspergillus nigerによるamylaseの生成に関する研究(第3報) : アミノ酸の効果
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(2) 3 0. 1 37号 (1974). 近 畠 隻大 , き .農 J i ′ ･部 紀 要. ;;. L･ l e ucn ieを添加 した場 合 には ( Fi g. 2) , amya ls e. によ る効 果 につ いては,基本培地 に gy lcj n e,Ll e u･. C川e,Lhl Oi nn e,Lpe hn yorni t i n e,Ll ysn ie,Lmet. の生成 は比較的早 く, 3日目か ら認 め られた.添加. 1l aann ie,L･ t yr osn le,Lv n e,Lt r ypo tpa hn e,Lal l t hr e onn ieをそれぞれ 5×1 0 2M,1 0 2M,5×1 0ー 3M,. 02M ∼5 ×1 02M の範囲 においてかなり 多 く 濃度 は 1. 5×1 04M添加 し, 供 試菌 を接種 して3 5℃ で振 と う培. 考 えられ る.. のa mya lseの生 成 を認 め,有効 なア ミノ酸 で あると. 養 した.経済的 に培養液 の一定量 を採取 し, ろ過 し たの ち遠 心分離 して菌体 を除去 した. その上澄 液 を す なわ ち液化 a mya ls eの測定 には上澄 液 を酵 素液 と して使用 した.. 0 つ ︼. ^. 0 l. t lT. 00m〃 て反応 させ,反応 液 に ヨウ素液 を加 えたの ち7 で吸光度 を測定 した.酵 素液 lmeの かわ りに水 1. ( EV !! 1 3 t ! a S,. H5. 0に し, 0. 2% ア ミロー ス液 を加 え 酸緩衝 液で p. ^1. 液化 a mya ls eの活性の測定 は ヨー ド反応 によ りお. 5M酢 こなった7 ) .す なわ ち酵素液 1mPを用 い, 0.. 0 0 4 っ J ( T uJ un) S ) f. 蒸溜水で 2 4時 間透析 して amy l as eの測 定 に用 いた.. meを用 いて同様 に処理 した もの を育験 とし,その吸 0 を Do. ). を測定 した.酵 素単位 は噴光度 Do の 1% 光度 ( 0. 消失 させ る酵素量 を 1単位 と した.. 1. Ⅲ 結果および考察. 2. 3. 4. 5. 6. 1 mc ua bt i ont da y) i me(. ) で ds per gi L l usni gervnT a I EGHEM によ る 前報2. amyl as eの生成 は, ア ミノ酸 の種類 によって異 なる. Fi g .. 2 Ef e co t rLl e uc i neont hepr ou dc t i onora f my. l a s e byAs pe r gl i l usng ie ry a mTIG E HEM･. ことを報告 した.本報文 は, さらに他 の ア ミノ酸 に つ いて検討 した.. eucn ieよ りも L-. or n. i t. h l ne. の場合 には ( Fl g. 3) , 1. g.1), 4日日頃 か gy lcn ieを添加 した場 合 には ( Fi. 生成時間 が さらに早 く,2日目か ら除 々 にで はあ る. らa ltm myl icacl dなどを as eの生成 が認 め られ,gua. が am ya ls e の生成 が増 加 してい き, 1 0 2M の添 加 に. my l as eの生紋 がおそい.生成 添加 した場合 よ りも a. my l as eの生成 を認 おいては 6日目で かを り多量 の a. 量 の最 も多いの は 1 0 2M で あ り, それ よ り添 加量 が. め た.最適 濃度 は 1 0 2M∼5×1 0 2M の範囲内 にあ. my l as eの生成 が少 ない. そ し 多 くて も少 な くて も a. ると思 われ , a m ya ls e の生成 に有効 をア ミノ酸で あ る.. ltmi part i cac. l dや as cacl dを添加 した場 合 よ て gua . りも効果 があ ま り認 め られ をかった2) 5 0. L. i que f yi nga myl a s e 0 0 0 0 l 3 4 つ ︼ uJ S l ! Un) Lt t ^ ! t Ut!aS C t ^∈ V ( T. o 4 0 3. :5×1 0 4M. …. !. ( 一 u J S l でn) I() 1 ^3 !t !a S吋J ( tU JV. ◎ 一 ･ . . 一 一 凋 :5×1 0ー 3 M 0 △一 一 一 一 也:1 ー 3 M. 0 つ ー 0 l 0. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 1 nc ua bt i ont i me( da y) Fi g ... 1 Ef f e c. tofg l yc i neondep. i r ou dc t i onofa myl a s e byAs pe r g i uusng le ra VnTI. EGHEM.. 0. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 1 nc ua bt i ont l me( da y) Fi g f tof Lit .3.Ef e c om hi ne on te h pr ou dc t i on of myl 山usni nTIG a a s ebyAs pe r g g e rv a E HEM･.
(3) 鎌 田 :As per gi l l usng lerによ るamyl aseの生成 に関す る研 究 ( 第 3報) l ysn ieを添加 した場 合 には (Fl g.. 4) , Orni t i neと同 様 amya lseの生 成時 間 が早 く, 2日目か ら認 め られ. pe h nya l】 ann ieを添 加 した場合 には (Fi g.. 6)1 , 0 2. M. 5日目 と日数の経過 ととも. に amya lseの生成 が冒 貞著 に増加 し, また か怒 りの生. 0 ー. 添加 において 4日臥. 0 2. 量 も少 な く, あ ま り効 果がか ゝと考 え られ る.. 0 っ J. met. hi onn le を添加 した場 合 には (Fl g.5) , 3日∼ 4 日日頃 か ら amyl aseの生成 が認 め られたが,生成. なア ミノ酸 で あ ると考 え られ る.. 0 4. 0J 3M を添加 した場 合 に良好 を結 果がえられる ∼5×1 もの と推察 され る.. 成量 も認 め られ る. amya lseの生成 にたい して有効. ! un)I ( ) !^!7°｡a ( t ∈＼ s t S t !tJ(∈V. た.生成量 の最 も多い濃度 は 1M で あ り, L0 2. orni ･ tn leよ りも生成量 が さらに多 くをってい る. 1. 02 M. 0 ( U 0 3 2 4 ∈ ＼St T un)J t t ^ ! ! 1 3da SJ ( ∈V ( 一. 0. 2. 1. 3. 4. 5. 6. da y) i me( 1 nc ubt ai ont Fi g.6.Ef f ectofLpe h nya ll ann ieontep h r oduc t i onof a myl as ebyAs pe r gi l l usni g e ry a mTIG E HEM.. 3. 2. 4. 5. 6. d. I nc ubt ai ont i me( da y). eS M M M l a . 2 3 T ym l O袖 1 00 = 10. 1. 叫. 0. l h O l h ● ∩-a h ｡■. ≡. 0 0 0 0 4 2 3 1 ( T u I J S J ! un)A T t ^!tU a S dlJ(∈V. q. 誓. 0 5. Fi g･4. Ef f ec tofL1 ys neo i ntep h r as e ou dc t i onofamyl byA spe l l usng le rYa mTI EGHEM. r g i. 告as M. 叫 2 I ■ ｡. 0. 器. M. 1. 2. 3. 4. 5. 6. I nc ubt ai ont i. me( da y). M. )!. l. n =1. i Q: . .≡. !. . 叩 = I0 h0l h. 榊. 0 0 0 0 4 2 っ J ー ( t u J J s t tn J) I ( ^!U t ! a St!tL ∈V. 31. Fi g.7. Ef f ec t of Lt yr os i ne on de l p. r ou dc t i on of EGHEM. a myl a s e. byAs per iuusng g ie rv anTI. Tyr osn ieの場 合 には (Fi g. 7), 5日臥. 6日目に. おいて も amya lseの生成 は少 な く, amyl aseの生成 hi onn le同様 あまり効 果 が か )もの と にた い して met. 0. 1. 2. 3. 4. 5. 6. l nc ua bt i ont i. da y) me( Fi g.. 5 Ef f ec tofLm - edl i onn ieon tep h r oduc t i on of amyl a s ebyAs pe r iuusni g g e rya mTI EGHEM.. 考 え られ る.. val i neを添加 した場 合 には ( g. 0 2. Fi 8) ,1 M におい て 2E l目か ら ar nya lseの生成 が認 め られ る. 日数 の 経過 とともに増加の傾 向 を示 し生成量 も多い. 5×. 1 0 2. M,1 0 2. M,5×1 0-3. M において良好 な結 果 が え られ,有効 なア ミノ酸 で あ ると推察 され る..
(4) 3 2. 第 7号 (1974). 近 畿 大 乍 農 学 部 紀 要. か ら徐 々 に, amyl as eの生成 が増加 してい く傾 向 が. りの生成量 が認 め られ, am. ya ls e の生成 にたい して 有効 なア ミノ酸で あ ると考 え られ る.. amya ls eの生 成 にたい して, ア ミノ酸 の種類 によ り,異 なった挙動 を示 す ことが認 め られたが, それ. tJ (. た.生成 して くる時 間 も,他 の ア ミノ酸 に比較 して 早 く,5×1 0 J A 2 M, 1 0I2 M,5×1 0 3M においてか そ. 73t. 多 く,高濃度 の 5×1 02 M で も良好 を結 果 が えられ. n. Thr e onn ieを添加 した場 合 には ( Fi g.1 0) , 2E ]目 か ら amya ls eの生成 が認 め られ, 1 02 M添加 で最 も. Tu. ls e 認 め られた が,生成量 は あ ま り多 くか ､ . amya の生成 に効 果 が少 ない と考 えられ る.. 50｢. 0 0 3 0 0 0 つ︼ l 4 ∈ ( T ＼ S t )ATP! :aSt!EV. Tr ypo tpa hneを添加 した場 合 には ( Fi g. 9) ,4日目. 0. 1. 3. 4. 5. 6. i da y) me( I nc ua bt i ont. は生体 内 におけるア ミノ酸代謝 と密接 を関係 をもっ て いると推察 され る.. 2. Fi .9.Ef f tofLeontep g e c t r ypo tpa hn h r oduc t i onof a myl er nTI a s e. byAs p. g. i l l usn i g e rv a EGHEM･. o 5 0 4 0 っ J. 0 l7一 0 l. ( T ∈＼ S tT un)とp !tt o :a st:T^uv. 0. 1. 2. 3. 4. 5. 6. l nc ubt ai ont ime( y) da Fi g. 8,Ef e c tofLV a f li n eontep h r ou dc t i onofa myl a s e byAs pe r g uusni g e rv a nTI EGHEM. ycn ieにおいては,構造上 は簡単 を7 す をわ ち, gl ミノ酸で あ るが,一般的 には代謝 において反応性 に. 0. 1. 2. 3. 4. 5. 6. I nc ua bt i ont i me( da y) Fi g ･l otEf f e ctofLt hr e onn i9 0n tep h r oduc t i on of i l l usr L i g e rv a nTI EGHEM. a myl a s ebyAs er pg l as eの生成 に有効 なア 代謝 されて い くため に, a my ミノ酸 で あ ると推論 した.. とみ,種 々の生理的 に重要 な物 質の構 成素材 と して. L･ or ni t i n eにおいては,Ci t ru l l i n e,ar gnn iie とと. の役割 を演 じて いるア ミノ酸で あ る. た とえば,核. l を構 成 して い る化 合 物 で あ るが, 尿 もに尿 素 cyce. 酸の塩基 や,蛋 白質 の合成,エ ネルギー代謝 に関係. 素c yce l は as ca dと密 接 な関係 をもって お り, par. t i. ci. の深 い ク レアチ ンの 合成 や,gl ern ie え ycn ieか ら s. dと ATPとから7ル そ して C i t r u l l i neと as par t i caci. caci d や の変化 などが認 め られて い るが,glt uami. umar i d,mal i c ギ ノコハ ク酸 を生成 し, さらに f caci. caci dなどの 7 ミノ酸 と異 な り,他 の ア ミノ as par t i 酸の再合成 にあず か るところが少 をいため に､m ay ･. dをどの有機酸 の生成 に関係 をもち, したが って aci 他 の ア ミノ酸 の生合 成 と開通 して くるこ とか らも,. l aseの生成 にあ ま り効果 が認 め られ なかった と考 え. a my l ase生成 えの効 果 が推察 され る. l ysn ieにおい. られ る.. て は,代謝 は ピペ リジ ン-2- カルボ ン酸 を経 て グ. l eu cn ieは脱 ア ミノ後 ,酸化的 に脱炭酸 して アセ ト. ル タ- ル酸 にな り, さらに α-ケ トブルター ル酸 にを. l に入 り, 酢酸 とアセチ ル CoA となってTCA cyce. って代謝 されて い く. また酪 酸 とア ンモニ アにも分.
(5) 鎌田 :As per g. i l. L usng ie rによ るamyl aseの生成 に関す る研究 ( 第 3報). Ⅳ 要. h. i onn ie. 解 され る.met においては,ATPによって活. -アデノシルメチ オニ ンか らグアニ ド酢 性 化 された S. 3 3. 約. As per g. i L L u. sni gervanTIG E HEMによる液化 amy･. 酸 をあた え, ク レアチ ンを生成す る経路 があ り, ま. l aseの生 成 にた いす る各種 の ア ミノ酸 の効 果 につ い. た脱 メチ ル残 基 はホモ システ イ ンとを り, desul fo ･. て検索 した.. hd yr aseの作 用で NH3,H2 Sおよび c r -ケ ト酸酸 とに な り, これが α-ア ミノ酪 酸 え転 成する経路 もあって,. 1 eucn ie,Lorni t h. i ne. ,L I ysn ie,L･ その結果, L-. pe h nyaa llnn ie,L-a 〉l i ne,L t hreonn ioの各種 の ア ミ. 種 々の代謝 に入 って い く. pe h nyaa llnj neは t yrosn ie. ノ酸 は, amyl aseの生成 にたい して有効で あ り, そ. に転 成す るが, それが さらに homogent ii scacl dな. 0 2. M∼5×1 0 3M にあ ることが認 の濃度範囲 は 5×1. どを経 て,fma u ri cai cdと aceo tacet i caci dが生成. め られた.. され る.Tyr llnn ieと類 似 の 経路 で osn ieは phenyaa. gy lcn ieおよび L-r typo tpa h neにおいては,amyl a-. 代謝 されてい き, さらに aceo tacet i cai cdと在 り,. s eの生成 にたい して あ ま り効果 がな く,Lmet hi oni -. 最終 的 には完 全 に分解 され る. val i neにおいて は,. neと L-. t yr osn ie で は,gl ycn ie などよ りさらに効果. keos tiov ae lri dを経 て pr opo inylCoA を生 成す る. α-. が少 ない ことが言 忍め られた.. opo iny. lCoAは β-aa lnn ieと α一keo さらに pr tgua ltr･. amyl aseの生成 にたい して, ア ミノ酸 の種類 によ. ae t となる. また β-hd opo inae t を経 て acet yroxypr i c. り, こ となった挙動 を示 す こ とが認 め られたが, そ. aci dを生成 し,TCA cyce l に入 って C02に 分 解 さ. れは生体 内 におけるア ミノ酸代 謝 と密接 な関係 をも. れ る.Try. po tpa h ne においては, 代謝経 路 は複雑 で. って い るためで あ ると推 論 された.. 文. あ り, キヌ レニ ンを経 て ア ンス ラニル酸 とア ラニ ン. 献. に分解 され る. また t r ypo tpa h neは イ ン ドー ル ピル. 1)鎌 田秀郎 :本誌 , ( 5) ,93-1 01(1972),. ビン酸 などを経 て イ ン ドール酢酸 を生成す る. イ ン. 6) 2)鎌 田秀郎 :同誌 , ( ,65-70( 1 973) ,. ドール酢酸 は t rypo tpa h naseの 作 用 で イ ン ドール と. A.HARTMAN: 3)E. W. BoYE. R ad n P.. ピル ビン酸 と NH3とに分解 され,代謝 されてい く. Threonn ieにおいては, オキ シ7 ミノ酸 アル ドラー ゼ によ り gy lcn ieとアセ トアルデ ヒ ドに分解 され る. また,脱水素,脱 ア ミノ作用 を うけたの ち, ア ミノ 基転 移反応 によ り α-ケ ト酪酸 に在 る.また t hreoni neはその ま ､でペ プチ ドを経 て タンパ ク質の合成 に. J,. Bace lro iL "1 971 ) . 06,561-570(1 4)L. K.DUNI CAN ad n H. W.SEELEY:i bi d. ,8 3, 264-269( 1 962). 5)P. NIHoBSON andM, MacPHERSON: ,52. 1-679(1 Bi oce hm.J. ,67. 952) . 6)A. S.NARAYANA. NadE n . R.BsHANMUGASUNDA-. 関係 して いることが認 め られて い る. この様 な, 7. DRAM:Ar " 11 8,31 7c. h Bi oce hm.Bi o py hs. ミノ酸の代謝過程 が amyl aseの生成 に重要 な役割 を. ) . 322(1 967. 演 じて いるもの と推 論 された.. 7)植物栄藩学実験編集委員会 :植物栄香草実験, P. 1 86,朝倉書店 (1 959) ,.
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