Abstract
Arylsulfatase catalyzes the release of SO$\sub$4//sup2/- from sulfate esters of simple phenols. Arylsolfatase occurs widely in animal tissues and in microorganisms including soil bacteria. Its widespread distribution suggests that it has a rather fundamental function and environmental meaning. It has been shown previously that arylsulfatase of Klebsiella was purified and characterized. A condition of arylsulfatase synthesis was tested with several strains of Serratia. Serratia marcescens could not utilize some sugars, such as xylose, rhamnose, glucosamine and arabinose hut glucose and mannitol as a sole carbon source. However, arylsulfatase synthesis was repressed by glucose but not by mannitol. The enzyme synthesis was repressed ob inorganic sulfate and methionine, and this repression was relieved by addition of tyramine. Arylsulfatase of S. marcescen was purified by fractionation with ammonium sulfate and followed by chromatographies on DEAE-Cellulose CM-Cellulose, and DEAE-Sephadex A-25. The molecular weight of arylsulfatase was determined to be 46,000 by SDS-Gel electrophoresis and 49,000 by Sephadex G-100 column chromatography. The enzyme showed some different properties with that of K. aerogenes. The activity was maximum at pH 6.8. The Km and Vmax values for p-nitrophenyl sulfate were 2.5${\times}$10$\^$－4/ M and 20 nmoles/min/mg protein, respectively. The enzyme showed high activities toward phenyl sulfate, ο-and p-nitro phenyl sulfates, and p-nitrocatechol sulfate. The inhibition of enzyme was strongly affected by hydroxylamine, inorganic fluoride, sulfide and phosphate, but by inorganic sulfate. Like Klebsiella arylsulfatase, tyramine, octopamine, and dopamine gave signifcant inhibitory effect.
Arylsulfatase는 간단한 Phenols류의 황에스테르 화합물로부터 S $O_{4}$$^{[-992]}$ - 이온의 유리를 촉매한다. 이 효소는 토양센균을 포함한 많은 미생물과 동식물의 조직등에 널리 분포하여 있으며 이와 같은 넓은 분포는 이 효소의 기본적 기능이 환경학적으로 매우 중요한 의미를 갖는다고 하겠다. Arylsulfatase에 대한보고는 Klebsiella sp를 사용하여 몇몇 보고가 있다. 본 연구는 6종의 Serratia sp를 사용하여 arylsulfatase 합성조건을 검토하고 효소의 정제조건과 성질에 대하여 조사하여 Serratia marcescens를 선정하였다. Serratia mrcescens는 탄소원으로서 xylose rhamnose, glucosamine 그리고 arabinose등과 같은 몇몇 당을 이용하지 못했으며 glucose와 mannitol을 잘 이용하였으나 glucose methioniue의 경우 효소 합성을 억제시키었다. 유황원으로서는 무기유황염과 methionine의 첨가는 억제되었으며 tyramine의 첨가에 의해서 효소 함성의 억제효과는 해제되었다. 효소의 정제는 황산암모늄 포화용액의 분획과 DEAE-Cellulose, CM-Cellulose 그리고 DEAE-Sephadex A-25로 연결되는 구분 분획에 의해서 행하여졌다. 효소의 분자량은 SDS-gelelectrophoresis와 Sephadex G-100 column chromatography에 의하여 각각 46,000과 49,000으로 측정되었고 최적 PH는 6.8이었다. P-Nitrophenyl sulfate를 사용한 Km과 Vmak치는 각각 2.5$\times$$10^{4-}$M과 20 nmoles/min/mg protein이었다. 기질에 대한 특성은 phenylsulfte와 ο-, p-nit-rophenyl sulfate 그리고 p-nitro catechol sulfate에 대해서 높은 활성을 보였다. Hydroxylamine, inorganic fluoride, sulfide 그리고 Phosphate등은 강한 효소 저해작용을 나타내었고 무기유산염은 저해작용을 보여주지 않았다. Tyramine, octopamine그리고 dopamine과 같은 amino acid 또한 강한 저해 작용을 보였다.