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J-GLOBAL ID：202202246173339867   整理番号：22A1023462

超好熱性古細菌Thermococcus onnurineus NA1由来の新規NADP依存性ギ酸デヒドロゲナーゼ【JST・京大機械翻訳】

A Novel NADP-Dependent Formate Dehydrogenase From the Hyperthermophilic Archaeon Thermococcus onnurineus NA1

著者 (8件)： Yang Ji-in (Marine Biotechnology Research Centre, Korea Institute of Ocean Science and Technology, Busan, South Korea) ,  Yang Ji-in (Department of Marine Biotechnology, KIOST School, University of Science and Technology, Daejeon, South Korea) ,  Lee Seong Hyuk (Marine Biotechnology Research Centre, Korea Institute of Ocean Science and Technology, Busan, South Korea) ,  Ryu Ji-Young (Marine Biotechnology Research Centre, Korea Institute of Ocean Science and Technology, Busan, South Korea) ,  Lee Hyun Sook (Marine Biotechnology Research Centre, Korea Institute of Ocean Science and Technology, Busan, South Korea) ,  Lee Hyun Sook (Department of Marine Biotechnology, KIOST School, University of Science and Technology, Daejeon, South Korea) ,  Kang Sung Gyun (Marine Biotechnology Research Centre, Korea Institute of Ocean Science and Technology, Busan, South Korea) ,  Kang Sung Gyun (Department of Marine Biotechnology, KIOST School, University of Science and Technology, Daejeon, South Korea)
資料名： Frontiers in Microbiology (Web)  (Frontiers in Microbiology (Web))
巻： 13  ページ： 844735  発行年： 2022年 
JST資料番号： U7080A  ISSN： 1664-302X  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： スイス (CHE)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 超好熱性古細菌Thermococcus onnurinus NA1のゲノムは,ホルマートデヒドロゲナーゼ(FDH)遺伝子,fdh1,fdh2およびfdh3の3コピーを含む。以前に,fdh2は多量体膜結合ヒドロゲナーゼとカチオン/プロトンアンチポーターをコードする遺伝子でクラスタ化され,H_2産生によるギ酸依存性増殖に必須であることを報告した。しかし,他の2つのFDHコード遺伝子の機能性はまだ解明されていない。ここでは,その機能性を理解するために,細胞質Fdh3を精製し,特性化した。精製Fdh3は,タングステン含有触媒サブユニット(Fdh3A),NAD(P)結合蛋白質(Fdh3B),および2つのFe-S蛋白質(Fdh3G1およびFdh3G2)から成ると同定された。Fdh3は,電子受容体としてメチルビオロゲンとNADP+を用いて,それぞれ241.7U/mgと77.4U/mgの比活性を持つギ酸塩を酸化した。大部分のFDHはNAD+依存性ギ酸塩酸化活性を示したが,T.onnurinus NA1のFdh3は補因子としてNAD+よりもNADP+の強い選択性を示した。NADP+に対するFdh3の触媒効率(k_cat/K_m)は5,281mM-1s-1と測定され,これはこれまでに知られているNADP依存性FDHの中で最高である。構造モデリングは,Fdh3BのArg204とArg205がNADP(H)の2′-リン酸の安定化に寄与することを示唆した。Fdh3は,0.83U/mgの比活性でギ酸塩を酸化する電子受容体としてフェレドキシンも使用できた。さらに,Fdh3は,それぞれ0.73U/mgおよび1.0U/mgの比活性を持つ電子供与体として還元フェレドキシンまたはNADPHを用いてCO_2還元活性を示した。これらの結果は,ホルマートとNAD(P)Hまたはフェレドキシン間の電子移動を仲介することにより,還元等価物の分解におけるFdh3の機能的役割を示唆する。Copyright 2022 The Author(s) All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 還元 ,  酸化 ,  遺伝子 ,  *ヒドロゲナーゼ ,  フェレドキシン ,  サブユニット ,  電子移動 ,  多量体 ,  *古細菌 ,  *ギ酸デヒドロゲナーゼ ,  補因子 ,  脂肪族カルボン酸 ,  ピリジニウム ,  アデニンヌクレオチド
準シソーラス用語： *Thermococcus , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (6件)： ギ酸脱水素酵素 ,  ギ酸酸化 ,  NAD(P)還元 ,  フェレドキシン還元 ,  二酸化炭素還元 ,  Thermococcus onnurineus NA1

分類 (3件)： 酵素生理  (EG03052C) ,  微生物代謝産物の生産  (FK03020A) ,  酵素一般  (EB09010D)

物質索引 (3件)： ギ酸 ,  メチルビオロゲン ,  NADP

引用文献 (58件)：

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• Alpdagtas S., Binay B. (2020). Nadp+-dependent formate dehydrogenase: a review. Biocatal. Biotransform. 39, 260-268. doi: , PMID: doi: 10.1080/10242422.2020.1865933
• Alpdagtas S., Yücel S., Kapkac H. A., Liu S., Binay B. (2018). Discovery of an acidic, thermostable and highly NADP+ dependent formate dehydrogenase from Lactobacillus buchneri NRRL B-30929. Biotechnol. Lett. 40, 1135-1147. doi: , PMID: doi: 10.1007/s10529-018-2568-6
• Andreesen J. R., Ljungdahl L. G. (1974). Nicotinamide adenine dinucleotide phosphate-dependent formate dehydrogenase from Clostridium thermoaceticum: purification and properties. J. Bacteriol. 120, 6-14. doi: , PMID: doi: 10.1128/jb.120.1.6-14.1974
• Aono S., Bryant F. O., Adams M. W. (1989). A novel and remarkably thermostable ferredoxin from the hyperthermophilic archaebacterium Pyrococcus furiosus. J. Bacteriol. 171, 3433-3439. doi: , PMID: doi: 10.1128/jb.171.6.3433-3439.1989

タイトルに関連する用語 (6件)： 好熱性 ,  古細菌 ,  Thermococcus ,  NADP ,  依存性 ,  ギ酸デヒドロゲナーゼ