Bacillus stearothermophilus 에서 부분 정제한 Cytosine Deaminase 의 특성

  • 장영채 (영남대학교 응용미생물학과) ;
  • 이경형 (영남대학교 응용미생물학과) ;
  • 김성영 (경상대학교 식품공학과) ;
  • 조윤래 (영남대학교 응용미생물학과) ;
  • 김종규 (영남대학교 응용미생물학과)
  • 발행 : 1992.08.01

초록

Bacillus stearothermophilus 의 cytosine deaminase (EC 3. 5. 4.1 )를 수율 52.7% 로 7.2배 부분정제했다. 부분정제된 cytosine deaminase 는 cytosine 을 유일한 기질로 이용하였으머 5-methylcytosine 과 5-fluorocytosine 은 기질고 이용되지 못햇으며 cytosine 에 대한 Michaelis 정수 Km 값은 5.9 mM 이었다. 본효소는 pH 4.0 에서 7.0 까지의 폭 넓은 pH 영역에서 안정했으며 80.deg.C 에서 10 분간 열처리하여도 75% 이상의 효소활성이 잔존하여 높은 내열성 효소였다. 본 효소의 반응최적 pH 는 7.0-7.5 였으며 반응 최적 온도는 35. 37.deg.C 였다. 그리고 Arrhenium plot 에 의하여 계산된 활성화 에너지 값(Ea value) 은 26 Kcal/mol 이었다. 본 효소는 중금속인 1 mM의 $Cd^{2+}$ , $Hg^{2+}$$Cu^{2+}$ 에 의하여 완정히 실활되었으며 GMP 와 CMP 에 의해서는 효소활성이 촉진되었다. 특히 본 효소는 p-chloromercuribenzoate 에 의하여 효소 활성이 강하게 저해되어 thiol 효소임을 추정할 수 있었다.

Cytosine deaminase (EC 3.5.4.1) from BaciNus stc~urorhermophilus was partially purified 7.2-fold with an overall yield of 52.7%. The partially purified enzyme deiiminated cytosine only.but not 5-methylcytosine and 5-fluorocytosine. The apparent Michaclis constant. Km valuefor cytosine was 5.9 mM. The enzyme was relatively stable in the range of pH 4.0 to 7.0.furthermore extremely thermo-stable : more than 75'X) of the activity was remained afterheating at 80$^{\circ}$C for I0 min at pH 6.5. The enzyme had a pH optimum at around pH7.0 to 7.5. and temperature optimum at 35 to 31$^{\circ}$C. And the activation energ (En value)determined from an Arrhenius plot was 26 Kcal/mol. The enzyme activity was stronglyinhibited by heavy metal ions such as Cd", Hg". Cut' at 1 mM, anJ by o-phenanthroline,and p-chloromcrcuribcnzoate at I mM. But the enrymc activity was activatetl increased byGMP, and CMP at 1 mM.ased by GMP, and CMP at 1 mM.

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