Purification and Properties of a Membrane-bound Alcohol Dehydrogenase from Acetobacter sp. HA

Acetobacter sp. HA로부터 Membrane-bound Alcohol Dehydrogenase의 정제 및 특성

Membrane-bound alcohol dehydrogenase(ADH) was purified to homogeneous state fron an acetic acid producing bacteria, Acetobacter sp. HA. The enzyme was purified about 153-fold with an overall yield of 35% from the crude cell extract by solubilization and extraction of the enzyme with Triton X-100 and subsequent fractions by column chromatography. Upon sodium dodecyl sulphate-PAGE, the enzyme showed the presence of three subunits with a molecular mass of 79,000 daltons, 49,000, and 45,000 daltons, respectively. Absorption oxidized aliphatic alcohols with a straight carbon chain except for methanol. Formaldehyde, acetaldehyde and glutaraldehyde were also oxidizable substrates. The apparent $K_m$ for ethanol was 1.38mM. The optimun pH and temperature were 5.0~6.0 and 32${\circ}C$, respectively. $V_2O_5$ and heavy metals such as $ZnCl_2\;and\; NiCl_2$ were inhibitory to the enzyme activity.

초산 생성 균주인 Acetobacter sp. HA로부터 membrane-bound alcohol dehydrogenase(ADH)를 분리 정제하였다. 세포막 분획과 세포막에서 효소의 용출 그리고 크로마토그라피 방법 등을 적용하여 수율 35%, 153배 정제된 효소를 획득하였다. 정제된 효소의 분자량은 330,000 dalton이었으며, 각각 분자량 79,000과 49,000 그리고 45,000 dalton을 가진 세 종류의 subunit로 이루어져 있었다. 그리고 흡수 스펙트럼의 분석 결과 본 효소에는 cytochrome c가 존재함을 확인할 수 있었다. 본 효소는 메탄올을 제외한 1차 지방족 알코올을 기질로 이용할 수 있었으며, formaldehyde, acetaldehyde 그리고 glutaraldehyde의 경우에도 다소간 기질로 이용될 수 있었다. 본 효소의 에탄올에 대한 $K_m$값은 1.38mM이었으며, 최적 pH와 온도는 각각 5.0~6.0과 32${\circ}C$이었다. 본 효소의 활성은 $V_2O_5$와 $ZnCl_2,\; NiCl_2$같은 금속 이온에 의하여 저해되었다.