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J-GLOBAL ID：201702247542595980   整理番号：17A0695708

Irpex lacteusの2種類のマンガンペルオキシダーゼによる非フェノール性リグニンモデル化合物の酸化:カルボン酸とラジカルが関与している証拠

Oxidation of a non-phenolic lignin model compound by two Irpex lacteus manganese peroxidases: evidence for implication of carboxylate and radicals

著者 (10件)： QIN Xing (Huazhong Univ. Sci. and Technol.) ,  QIN Xing (Chinese Acad. of Agricultural Sci.) ,  SUN Xianhua (Chinese Acad. of Agricultural Sci.) ,  HUANG Huoqing (Chinese Acad. of Agricultural Sci.) ,  BAI Yingguo (Chinese Acad. of Agricultural Sci.) ,  WANG Yuan (Chinese Acad. of Agricultural Sci.) ,  LUO Huiying (Chinese Acad. of Agricultural Sci.) ,  YAO Bin (Chinese Acad. of Agricultural Sci.) ,  ZHANG Xiaoyu (Huazhong Univ. Sci. and Technol.) ,  SU Xiaoyun (Chinese Acad. of Agricultural Sci.)
資料名： Biotechnology for Biofuels (Web)  (Biotechnology for Biofuels (Web))
巻： 10  号： Apr  ページ： 10:103 (WEB ONLY)  発行年： 2017年04月 
JST資料番号： U7022A  ISSN： 1754-6834  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 背景:マンガンペルオキシダーゼ(MnP)は,クラスIIに属する真菌ペルオキシダーゼの1つで,酸化還元電位が低いフェノール性リグニン化合物を酸化することができる。高い酸化還元電位を有する非フェノール性リグニン分解のためには,グルタチオン(GSH),不飽和脂肪酸等のメディエーターが反応に必要になる。しかし,カルボン酸は,非フェノール性リグニン分解のメディエーターであるかどうか,明らかになっていない。結果:白色腐朽菌Irpex lacteusは,リグノセルロースおよび生体異物を分解する最も強力な真菌の1種である。I.lacteus CD2由来の2種類のマンガンペルオキシダーゼ(Il MnP1およびIl MnP2)を,大腸菌で過剰発現させ,封入体からリフォールディングさせることができた。Il MnP1およびIl MnP2の両者は,フェノール化合物を効率的に酸化した。驚くべきことに,それらは非フェノール性リグニン化合物であるベラトリルアルコールを,Mn²⁺依存的に分解することができた。この分解にはマロン酸またはシュウ酸も必須であることがわかった。さらに,反応生成物のLC-MS/MS分析により非フェノール性リグニンの酸化を確認した。本研究により,酸化にはMn²⁺および特定のカルボン酸が不可欠で,この条件下で生成されたラジカル,特にスーパーオキシドラジカルが,少なくとも部分的にリグニン酸化分解に関与していることが証明された。Il MnP1およびIl MnP2は,種々の構造を有する色素も効率的に脱色する。結論:私たちは,カルボン酸が,ラジカル作用を介して非フェノール性リグニンの酸化を仲介する可能性を示す証拠を提供する。I.lacteusのような白色腐朽菌および選択的リグノセルロース分解者であるCeriporiopsis subvermisporaが主に分泌するのは,リグニンペルオキシダーゼ,万能ペルオキシダーゼ,または色素脱色ペルオキシダーゼ以外のMnPである。この発見は,MnPと通常の代謝産物である分泌有機酸を利用する,これらの真菌の非フェノール性リグニンの効率的な分解を理解するために役立つ。ユニークな特性を有するIl MnP1およびIl MnP2は,MnPによる非フェノール性リグニン化合物の酸化の背景にある分子メカニズムの探求,リグノセルロース分解や環境修復に利用できる有用な候補である。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： サルノコシカケ科 ,  *ペルオキシダーゼ ,  リグニン ,  カルボン酸 ,  ラジカル ,  不飽和脂肪酸 ,  生理活性因子 ,  木材腐朽菌 ,  *リグノセルロース ,  異化 ,  LC-MS分析 ,  タンデム質量分析 ,  活性酸素 ,  担子菌類 ,  環境修復 ,  バイオレメディエーション ,  有機酸 ,  酸化 ,  脂肪族アミン ,  チオール ,  脂肪族カルボン酸 ,  トリペプチド ,  含硫アミノ酸 ,  ジカルボン酸 ,  アルコール ,  フェノールエーテル
準シソーラス用語： Ceriporiopsis subvermispora ,  Irpex lacteus ,  LC-MS/MS分析 ,  ケミカルメディエーター ,  スーパーオキシドラジカル ,  *マンガンペルオキシダーゼ ,  生体異物代謝 ,  生物的環境修復 ,  白色腐朽菌 ,  分子メカニズム

分類 (2件)： 微生物代謝産物の生産  (FK03020A) ,  生物燃料及び廃棄物燃料  (LB02020Y)

物質索引 (4件)： グルタチオン ,  シュウ酸 ,  マロン酸 ,  ベラトリルアルコール

タイトルに関連する用語 (8件)： マンガンペルオキシダーゼ ,  フェノール ,  リグニン ,  モデル化合物 ,  酸化 ,  カルボン酸 ,  ラジカル ,  証拠