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J-GLOBAL ID：201902282545594611   整理番号：19A2745789

L-アミノ酸デアミナーゼ(PMILAAD)の再設計基質結合ポケットによるα-ケト酸の効率的酵素合成【JST・京大機械翻訳】

Efficient enzymatic synthesis of α-keto acids by redesigned substrate-binding pocket of the l-amino acid deaminase (PmiLAAD)

著者 (6件)： Wu Licheng (Department of R&D of Zhejiang zhengshuo Biological Co., Ltd, Huzhou 313000, Zhejiang, China) ,  Wu Licheng (College of Life Science and Technology, State Key Laboratory of Agricultural Microbiology, Huazhong Agricultural University, Wuhan 430070, China) ,  Guo Xiaolei (College of life science, Fujian normal university, Fujian 350000, China) ,  Wu Gaobing (College of Life Science and Technology, State Key Laboratory of Agricultural Microbiology, Huazhong Agricultural University, Wuhan 430070, China) ,  Liu Pengfu (Zhejiang University of Technology, Hangzhou 310014, Zhejiang, China) ,  Liu Ziduo (College of Life Science and Technology, State Key Laboratory of Agricultural Microbiology, Huazhong Agricultural University, Wuhan 430070, China)
資料名： Enzyme and Microbial Technology  (Enzyme and Microbial Technology)
巻： 132  ページ： Null  発行年： 2020年 
JST資料番号： A0989B  ISSN： 0141-0229  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 著者らの以前の研究において,著者らはProteus mirabilis由来のL-アミノ酸デアミナーゼPmiLAAD(広い型)を用いてα-ケト酸を生産したが,その低い基質親和性のために触媒効率は低かった。本研究では,PmiLAADの蛋白質工学を行い,α-ケト酸生産を改善した。PmiLAADを,その触媒性能を改善するために,反復CASTingによって設計した。野生型PmiLAADと比較して6.6倍高い比活性を有する4つの突然変異体PmiLAAD-SAVS(PmiLAAD-Phe93Ser-Pro186Ala-Met394Val-Phe184Ser)をハイスループットスクリーニングにより得た。比較速度論分析は,4つの突然変異体PmiLAAD-SAVSがPmiLAAD野生型のそれより高い基質結合親和性と触媒効率を持つことを示した。PmiLAAD(SAVS)変異体のK_m,k_cat,およびk_猫K_m値は,PmiLAAD野生型の対応値より良かった(それぞれ-42.7%,75.11%,および85.79%)。最後に,全細胞生物触媒大腸菌-pET-1-PmiLAAD(SAVS)をα-ケト酸生産に適用した。L-フェニルアラニンの変換率は全細胞生物触媒大腸菌-pET-1-PmiLAAD(SAVS)により99%に達した。(D/L)-4-フェニルアラニンの変換率は,全細胞生物触媒大腸菌-pET-1-PmiLAAD(SAVS)により7時間後に49.5%に達したが,大腸菌-pET-1-PmiLAAD(野生型)の変換は反応時間(24時間)の延長後にわずか18%であった。本研究では,蛋白質工学によるα-ケト酸生産のためのロバストな全細胞大腸菌バイオ触媒を開発し,この戦略は他の生体内変化バイオ触媒の構築に有用である可能性がある。Copyright 2019 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 速度論 ,  生体内変化 ,  ミラビリス変形菌 ,  タンパク質工学 ,  *基質 ,  大腸菌 ,  *酵素的合成 ,  *結合部位 ,  *再設計 ,  野生型 ,  触媒活性 ,  バイオ触媒 ,  ロバスト性
準シソーラス用語： 酵素比活性 ,  触媒効率 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (4件)： バイオ触媒 ,  L-アミノ酸デアミナーゼ ,  蛋白質工学 ,  部位飽和変異誘発

分類 (2件)： 微生物代謝産物の生産  (FK03020A) ,  酵素の応用関連  (EB09100B)

タイトルに関連する用語 (6件)： L-アミノ酸 ,  設計 ,  基質 ,  結合ポケット ,  ケト酸 ,  酵素合成