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しょうすけふじた
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1 pp. D- Frontier Science in Amino Acid and Protein Research D- D- N - D- D- D-DAP, EC D-DaaA Ser β- D D- Discovery of D-stereoselective amino acid amidases, and their use in kinetic resolution of amino acid amides Yasuhisa Asano, Hidenobu Komeda, Seiji Okazaki, and Takashi Yamane Biotechnology Research Center, and Department of Biotechnology, Toyama Prefectural University, Imizu, Toyama, Japan; Department of Biotechnology, School of Engineering, Nagoya University, Chikusa, Nagoya, Japan D D Pfizer L- D- D- N - Boc DL N - L- D- L- D-

2 D-- D- D- N - D D- D- Ochrobactrum anthropi C- SV D- D- D- D- D- D D D- D-Ala-NH Ochrobactrum anthropi C- D- D- D D-DAP, EC DAP D- N D- O. anthropi SV D DAP D-DaaA D-D-Phe B. cereus DF-B D-ADP N D D-DAP D DD- β- β- Ser DAP X D- D-DAP Ochrobactrum anthropi Ser D-ADP Bacillus cereus Ser D-DaaA Ochrobactrum anthropi Ser

９６生化学第０巻第４号図３ DAP の全体構造６は紫ドメイン A 青 B 緑 C オレンジ γ-ループ残基４７６４で示す図４ DaaA の単量体 a と DAP のドメイン A b の全体構造の比較本構造より D-アミノ酸を N 末端にもつ基質に対してアメイン A の活性部位 α β ドメインとヘリカルドメイン

ドメインとヘリカルドメ DAP は基質ペプチドの N 末端側から加水分解するペインからなる残基３３３１ドメイン B は本の逆平行プチダーゼ活性は有するが基質ペプチドの C 末端側か β シートからなる β-バレル構造をしている残基３４１ら加水分解するペプチダーゼ活性 CPase 活性は有さな４１またドメイン A と B は

3 ９６生化学第０巻第４号図３ DAP の全体構造６は紫ドメイン A 青 B 緑 C オレンジ γ-ループ残基４７６４で示す図４ DaaA の単量体 a と DAP のドメイン A b の全体構造の比較本構造より D-アミノ酸を N 末端にもつ基質に対してアメイン A の活性部位 α β ドメインとヘリカルドメインミノペプチダーゼ活性を示すという独特な基質特異性を決の間に存在へ突き出していて活性部位の一部を形成し定付けているドメイン構造が解明された図３すなわているこの Asp４１が基質ペプチドの N 末端の D-アミちドメイン A はセリンを活性中心とする β-ラクタノ酸のアミノ窒素と相互作用することが示唆されているマーゼと類似の構造を有し α β ドメインとヘリカルドメ DAP は基質ペプチドの N 末端側から加水分解するペインからなる残基３３３１ドメイン B は本の逆平行プチダーゼ活性は有するが基質ペプチドの C 末端側か β シートからなる β-バレル構造をしている残基３４１ら加水分解するペプチダーゼ活性 CPase 活性は有さな４１またドメイン A と B は９個のアミノ酸ペプチいこの活性の有無は DAP の構造から計算された基ド３３３４０残基で連結しているドメイン C も同様に質を受け入れるための空洞から説明することができるす本の逆平行 β シートからなる β-バレル構造をしておりなわち DAP では基質ペプチドの N 末端残基が求核基残基４５０３個のアミノ酸ペプチド残基４１９４１ Ser６に近づくのに十分な空洞が認められたしかし基で連結しているドメイン C には γ-ループ４７６４６残基質ペプチドの C 末端残基が求核基 Ser６に近づくのに必要と呼ばれるループがありこのループ上の Asp４１はドな空洞は DAP では γ-ループ４７６４６残基上の残基で

4 γ- Gly DAP CPase D-DaaA DaaA PRPsPRPs SXXKYSXNHK, RTSGX PRPs β- C β- PBPs DD- DaaA PRPs Ser-X-X-LysTyr-X-AsnHis-Thr-Gly Ser Tyr C β- DD- PBPs Ser C β- DD- Tyr DaaA Tyr KTG PRPs DaaA His-Leu-Gly DaaA LeuPhe N Ser PRPs Okazaki DaaA X DaaA αβ α β α Ω- DAP A D-Phe DaaA AE D-Phe DaaA D-Phe D-Phe AlaPheGlu TrpPheAlaAlaGlyIle DaaA DaaA D D-Phe DaaA D-Phe DAP DaaA Glu DAP Asp Asp N B- Gilles N DaaA N C CPase N Ser C Ser D- DAP DaaA D- DAP M Mgliter D- D--D- D-D- C DaaA D- ee D- D Achromobacter obae α--ε- ACL bp PCR L-- Umg L-ACLmM

5 L- D- L- D- D- Umg α- - Keq KeqKcatKmD-isomerKcatKmL-isomer O. anthropi C DAP DaaA A. obae ACL D-L- DL- D- DAP D- D- DAP D- D ACL ACL L L- PRPs β- PRPs PBPs DD-

6 B ACL DL-α--ε-ACL L- Glowaky, R.C., Hendrick, M.E., Smiles, R.E., & Torres, A. in ACS Symp. Ser. Sweeteners, pp., American Chemical Society, New York. Asano, Y. & Lübbehüsen, T.L.J. Biosci. Bioeng.,,., Asano, Y., Nakazawa, A., Kato, Y., & Kondo, K.J. Biol. Chem.,,. Asano, Y., Kato, Y., Nakazawa, A., & Kondo, K.Biochemistry,,. Komeda, H. & Asano, Y.Eur. J. Biochem.,,. Asano, Y., Ito, H., Dairi, T., & Kato, Y.J. Biol. Chem.,,. B-Gilles, C., Remaut, H., Villeret, V., Prangé, T., Fanuel, L., Delmarcelle, M., Joris, B., Frère, J.M., & Beeuman, J.V. Structure,,. Delmarcelle, M., Boursoit, M.C., Filée, P., Baurin, S.L., Frère, J. M., & Joris, B.. Protein Sci.,,. Crichlow, G.V., Kuzin, A.P., Nukaga, M., Mayama, K., Sawai, T., & Knox, J.R.Biochemistry,,. Kelly, J.A. & Kuzin, A.P.J. Mol. Biol.,,. Lamotte-Brasseur, J., Dubus, A., & Wade, R.C.Proteins: Struct. Funct. Genet.,,. Silvaggi, N.R., Anderson, J.W., Brinsmade, S.R., Pratt, R.F., & Kelly, J.A.Biochemistry,,. Okazaki, S., Suzuki, A., Komeda, H., Yamaguchi, S., Asano, Y., & Yamane, T.J. Mol. Biol.,,. Komeda, H., Ishikawa, N., & Asano, Y.J. Molec. Catal. B: Enzymatic,,. Ahmed, S.A. Esaki, N., Tanaka, H., & Soda, K.Agric. Biol. Chem.,,. Naoko, N., Oshihara, W., & Yanai, A.in Biochemistry of Vitamin B, pp., Birkhäuser Verlag, Basel. Asano, Y. & Yamaguchi, S.J. Am. Chem. Soc.,,. Asano, Y. & Yamaguchi, S.J. Molec. Catal. B: Enzymatic,,. Yamaguchi, S., Komeda, H., & Asano, Y.Appl. Environ. Microbiol.,,.

本文／ＹＡ４２７８Ｉ

本文／ＹＡ４２７８Ｉ pp. D- D-DAO DAO D- D- D- D- o- DAO-D- D-DAO DAO Hans Krebs FAD X DAO DAO DAO D- Structure and reaction mechanism of D-amino acid oxidase Yasuzo Nishina School of Health Sciences, Kumamoto University,