ビリルビンオキシダーゼの酵素活性測定

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ビリルビンオキシダーゼ（EC 1.3.3.5；BOX）は銅含有酵素であり、ヘム異化の産物であるビリルビンをビリベルジンへ酸化すると同時に、O₂を水へ還元する反応を触媒します。本酵素はポルフィリンおよびクロロフィル代謝に関与します。ビリルビンオキシダーゼは当初、子嚢菌類の植物病原菌であるMyrothecium verrucariaから単離され、その後、Bacillus pumilus、ラット、その他の生物からも見出されています。ビリルビンオキシダーゼは分子量約60 kDaの単量体タンパク質で、本酵素クラスの系統名はビリルビン：酸素オキシドレダクターゼであり、ビリルビンオキシダーゼM-1とも呼ばれます。ビリルビンオキシダーゼはマルチ銅オキシダーゼファミリーに属し、タイプI銅1個、タイプII銅1個、タイプIII銅2個（1対）を含みます。タイプIIおよびタイプIII銅は三核中心を形成して酸素を水分子へ還元し、タイプI銅は基質から三核中心への電子伝達を担う電子メディエーターとして機能します。

ビリルビンオキシダーゼは、診断、バイオテクノロジー、医療、ならびにエネルギー生産産業において重要な酵素です。ビリルビンオキシダーゼの基質であるビリルビンは、テトラピロールから成り、生理的なヘム分解の産物であり、胆汁の主要色素です。このため、ビリルビンオキシダーゼは血清中ビリルビン濃度の診断測定に利用できます。さらに、ビリルビンオキシダーゼは中性pHで高い反応性を示し、バイオ燃料電池のカソード反応において最適な酵素の一つであることが報告されていることから、低温作動型バイオ燃料電池用途としても大きな関心を集めています。

図：Myrothecium verrucaria由来ビリルビンオキシダーゼの構造。
参考文献：Kimihiko Mizutani ほか, Acta Crystallogr Sect F Struct Biol Cryst Commun. 2010 Jul 1; 66(Pt 7): 765-770.

ビリルビンオキシダーゼは多様な機能を担う一方で、その活性アッセイは複雑で困難であることが知られており、これは本酵素の精製過程におけるNAD⁺、NADP⁺、FADおよびFMNの喪失に起因する可能性があります。Creative Enzymesでは、十分な純度および量のホロタンパク質を調製し、440 nmにおける吸光度を追跡することにより、ビリルビンオキシダーゼ活性の分光光度法アッセイを実施可能です。卓越した技術、専門知識、ならびに最先端の機器を備えたCreative Enzymesは、お客様の研究を高い品質で支援します。総じて、Creative Enzymesは常に信頼できるパートナーであり続けます。