タイトル(別表記) Studies on l-Glutamate Oxidase with Strict Substrate Specificity from Streptomyces sp.
フルテキストURL srfa_112_013_018.pdf
著者 中山 夏女| 稲垣 賢二|
抄録 l-glutamate oxidase (LGOX) from Streptomyces sp. is a heterohexameric flavin enzyme that catalyzes the oxidative deamination of l-glutamate to form α-ketoglutarate with ammonia and hydrogen peroxide. LGOX shows strict substrate specificity for l-Glu. In addition, it is highly thermostable and pH stable. Because of these properties, LGOX is currently used as a biosensor for the trace determination of l-Glu in the food industry and clinical laboratories. The full-length cDNA is 2103 bp and is encoded by a single polypeptide chain consisting of 701 residues including subunits α-γ-β. The LGOX gene was heterologously expressed in Escherichia coli JM109. The LGOX precursor expressed in E. coli is a homodimer with weak enzymatic activity and becomes a heterohexamer upon activation by protease treatment. X-ray crystallography and docking studies of purified recombinant LGOX suggest that the Arg305 residue is a key residue for substrate recognition. Mutant analysis showed that Arg305 is essential for substrate recognition, as the activity toward l-Glu was greatly reduced and substrate specificity was changed in some enzymes. The functional analysis of R305E-LGOX, which is an l-Arg oxidase, revealed that R305E-LGOX can be used as a enzyme biosensor for l-Arg.
キーワード l-glutamate oxidase biosensor substrate recognition X-ray crystallography modification of substrate specificity
出版物タイトル 岡山大学農学部学術報告
発行日 2023-02-01
112巻
開始ページ 13
終了ページ 18
ISSN 2186-7755
言語 日本語
論文のバージョン publisher
タイトル(別表記) Studies on antitumor enzyme l-lysine α-oxidase from Trichoderma viride
フルテキストURL srfa_111_007_014.pdf
著者 齋藤 雅哉| 稲垣 賢二|
抄録 L-Lysine α-oxidase (LysOX) from Trichoderma viride is a homodimeric flavoenzyme that catalyzes the oxidative deamination of L-Lysine to produce α-keto-ε-aminocaproate with ammonia and hydrogen per-oxide. LysOX inhibited the growth of cancer cells but showed relatively low toxicity for normal cells. The full-length cDNA consists of 2,119 bp, and encodes a long N-terminal propeptide composed of 77 resi-dues (Met1-Arg77) and the mature protein (Ala78-Ile617). The LysOX gene was heterologously expressed in Streptomyces lividans TK24 or Escherichia coli SoluBL21. The enzymatic properties of the purified recombinant LysOX, such as substrate specificity, kinetic parameters and thermal stability, are the same as those of the native LysOX. The LysOX precursor (prLysOX) expressed in E. coli shows weak enzymatic activity and is activated by proteolytic processing. The crystal structure of prLysOX revealed that the propeptide of prLysOX indirectly changes the active site structure to inhibit enzyme activity. Moreover, the crystal structures of LysOX and its L-Lysine complex revealed that the hydrogen bonding network formed by Asp212, Asp315 and Ala440 with two water molecules is responsible for the recogni-tion of the ε-amino group of L-Lysine. In addition, a narrow substrate-binding site and acidic surface at the active site entrance both contribute to strict substrate specificity. Mutational analysis demonstrated that Asp212 and Asp315 are essential for substrate recognition, and the D212A/D315A LysOX prefers aromatic amino acids. Furthermore, the structural basis of the substrate specificity change has also been revealed by the structural analysis of the D212A/D315A LysOX and its substrate complexes.
キーワード L-lysine α-oxidase antitumor enzyme substrate recognition X-ray crystallography enzyme activity regulation
出版物タイトル 岡山大学農学部学術報告
発行日 2022-02-01
111巻
開始ページ 7
終了ページ 14
ISSN 2186-7755
言語 日本語
論文のバージョン publisher
NAID 120007190707
フルテキストURL fulltext20210530_4.pdf
著者 Kitagawa, Masaki| Ito, Nanako| Matsumoto, Yuya| Saito, Masaya| Tamura, Takashi| Kusakabe, Hitoshi| Inagaki, Kenji| Imada, Katsumi|
キーワード L-Lysine α-oxidase Crystal structure Precursor Substrate recognition
発行日 2021-12-31
出版物タイトル Journal of Structural Biology: X
5巻
出版者 Elsevier
開始ページ 100044
ISSN 25901524
資料タイプ 学術雑誌論文
言語 英語
OAI-PMH Set 岡山大学
著作権者 © 2021 The Author(s).
論文のバージョン publisher
PubMed ID 33554108
DOI 10.1016/j.yjsbx.2021.100044
関連URL isVersionOf https://doi.org/10.1016/j.yjsbx.2021.100044
フルテキストURL fulltext.pdf
著者 Nemoto, Michiko| Iwaki, Sayako| Moriya, Hisao| Monden, Yuki| Tamura, Takashi| Inagaki, Kenji| Mayama, Shigeki| Obuse, Kiori|
キーワード Biomineralization Diatom Silica Transcriptome Proteome
備考 This is a post-peer-review, pre-copyedit version of an article published in Marine Biotechnology. The final authenticated version is available online at: http://dx.doi.org/10.1007/s10126-020-09976-1.|
発行日 2020-06-03
出版物タイトル Marine Biotechnology
出版者 Springer
ISSN 1436-2228
NCID AA11357643
資料タイプ 学術雑誌論文
言語 フランス語
OAI-PMH Set 岡山大学
論文のバージョン author
PubMed ID 32488507
DOI 10.1007/s10126-020-09976-1
Web of Science KeyUT 000537432000001
関連URL isVersionOf https://doi.org/10.1007/s10126-020-09976-1
タイトル(別表記) Recombinant expression and characterization of quinone-containing novel glycine oxidase from Marinomonas mediterranea
フルテキストURL srfa_109_001_006.pdf
著者 梶山 雄輝| 溝端 佐津紀| 赤地 周作| 根本 理子| 田村 隆| 稲垣 賢二|
抄録  Novel glycine oxidase (GlyOX) from Marinomonas mediterranea depends on cysteine tryptophilquinone (CTQ) and catalyzes the oxidative deamination of glycine to produce a glyoxylate, ammonia, and hydrogen peroxide. M. mediterranea GlyOX genes (goxA and goxB) were cloned and recombinant GlyOX was heterologously expressed by E. coli. The purification of recombinant GlyOX was carried out by metal affinity and DEAE-Toyopearl 650M column chromatographies. M. mediterranea GlyOX was homotetramic with a molecular mass of 76kDa and showed optimum activity around 30°C and at pH 5.0, and stability below 50°C and between pH 5.0 to 9.0. M. mediterranea GlyOX shows a strict substrate specificity toward glycine, and the Michaelis constant for glycine was 0.5mM. M. mediterranea GlyOX could determine the quantity of glycine in human serum and human blood plasma with high sensitivity. This study revealed the catalytic and structural properties of M. mediterranea GlyOX with high substrate specificity.
キーワード glycine oxidase Marinomonas mediterranea cysteine tryptophilquinone recombinant expression enzymatic glycine assay
出版物タイトル 岡山大学農学部学術報告
発行日 2020-02-01
109巻
開始ページ 1
終了ページ 6
ISSN 2186-7755
言語 日本語
論文のバージョン publisher
著者 田村 隆| 揖斐 隆之| 稲垣 賢二| 久保 康隆| 奥田 潔|
発行日 2016-02-01
出版物タイトル 岡山大学農学部学術報告
105巻
資料タイプ 紀要論文
著者 Tamura, Takashi| Tsunekawa, Naoki| Nemoto, Michiko| Inagaki, Kenji| Hirano, Toshiyuki| Sato, Fumitoshi|
発行日 2016-01-28
出版物タイトル Scientific reports
6巻
資料タイプ 学術雑誌論文
著者 Oshima, Kenshiro| Hattori, Masahira| Shimizu, Hitomi| Fukuda, Koji| Nemoto, Michiko| Inagaki, Kenji| Tamura, Takashi|
発行日 2015-07-09
出版物タイトル Genome Announcements
3巻
4号
資料タイプ 学術雑誌論文
著者 中井 隆一郎| 藤野 志保子| 内海 友宏| 田村 隆| 日下部 均| 稲垣 賢二|
発行日 2014-02-01
出版物タイトル 岡山大学農学部学術報告
103巻
資料タイプ 紀要論文
著者 小林 史明| 青峰 弘起| 水無 渉| 湯 不二夫| 田村 隆| 稲垣 賢二|
発行日 2012-02-01
出版物タイトル 岡山大学農学部学術報告
101巻
資料タイプ 紀要論文
著者 前村 知美| 内富 久美子| 日下 知香| 稲垣 純子| 田村 隆| 左右田 健次| 稲垣 賢二|
発行日 2011-02-01
出版物タイトル 岡山大学農学部学術報告
100巻
資料タイプ 紀要論文
著者 Takahata, Muneaki| Tamura, Takashi| Abe, Katsumasa| Mihara, Hisaaki| Kurokawa, Suguru| Yamamoto, Yoshihiro| Nakano, Ryuhei| Esaki, Nobuyoshi| Inagaki, Kenji|
発行日 2008-06-26
出版物タイトル Journal of Biochemistry
143巻
4号
資料タイプ 学術雑誌論文
著者 篠崎 舞| 柳谷 昌彦| 兼田 翔一郎| 工藤 大蔵| 遠藤 祐一| 田村 隆| 倉光 成紀| 稲垣 賢二|
発行日 2010-02-01
出版物タイトル 岡山大学農学部学術報告
99巻
1号
資料タイプ 紀要論文
著者 福田 康二| 田村 隆| 稲垣 賢二|
発行日 2010-02-01
出版物タイトル 岡山大学農学部学術報告
99巻
1号
資料タイプ 紀要論文
著者 柳谷 昌彦| 上前 智| 白神 智行| 田村 隆| 稲垣 賢二|
発行日 2009-02
出版物タイトル 岡山大学農学部学術報告
98巻
1号
資料タイプ 紀要論文
著者 立花 亜紀子| 田村 隆| 今田 勝巳| 木下 実紀| 難波 啓一| 堤 紀子| 橋田 みよ子| 坂口 博脩| 稲垣 賢二|
発行日 2008-02
出版物タイトル 岡山大学農学部学術報告
97巻
1号
資料タイプ 紀要論文
著者 谷本 保英| 稲垣 賢二| 田中 英彦|
発行日 1996-02-01
出版物タイトル 岡山大学農学部学術報告
85巻
1号
資料タイプ 紀要論文
著者 スィアオ テッキョン| 稲垣 賢二| 田村 隆| 田中 英彦|
発行日 1997-02
出版物タイトル 岡山大学農学部学術報告
86巻
1号
資料タイプ 紀要論文
著者 井上 浩之| 田村 隆| 稲垣 賢二| 田中 英彦|
発行日 1998-02
出版物タイトル 岡山大学農学部学術報告
87巻
1号
資料タイプ 紀要論文
著者 稲垣 賢二| 川口 将和| 田口 隆章| 田村 隆| 田中 英彦|
発行日 1998-02
出版物タイトル 岡山大学農学部学術報告
87巻
1号
資料タイプ 紀要論文