ホルムアルデヒド脱水素酵素の酵素活性測定

Creative Enzymesは、酵素活性の測定に特化しています。当社は、グローバル市場における酵素活性アッセイの分野で最も専門性の高い研究機関であることを誇りとしています。Creative Enzymesは、最適なカスタマーサポートとサービス品質の最高水準を継続的に追求しており、その姿勢が競合他社と比較して当社が最も選ばれるベンダーである理由となっています。

ホルムアルデヒド脱水素酵素（EC 1.2.1.46）は、NAD⁺依存性酵素であり、外因性グルタチオンの添加なしにホルムアルデヒドを酸化してギ酸を生成します。本酵素は、MDR酵素のサブグループである亜鉛含有中鎖アルコール脱水素酵素（ADH）ファミリーに属します。ヒト細胞およびOgataea angusta、Methylococcus capsulatus、Pseudomonas putidaなどの細菌細胞から単離・特性解析が可能です。なかでも、P. putida由来のホルムアルデヒド脱水素酵素は、他の由来と比較して最も広範に研究されています。本酵素は、各サブユニット398アミノ酸からなるホモ四量体構造を示し、総分子量は170 kDaです。各サブユニットは7個のシステイン残基と2個の亜鉛イオン（触媒亜鉛および構造亜鉛）を含みます。本酵素クラスの系統名はホルムアルデヒド:NAD⁺オキシドレダクターゼであり、NAD⁺結合型ホルムアルデヒド脱水素酵素、またはNAD⁺依存性ホルムアルデヒド脱水素酵素とも呼ばれます。

ホルムアルデヒド脱水素酵素は、クロロアルカンおよびクロロアルケンの分解、メタン代謝、多様な環境における微生物代謝など、多くの生物学的経路において重要な役割を担います。本酵素が触媒する反応は、メタン代謝の重要な構成要素です。本反応の基質であるホルムアルデヒドは極めて毒性の高い化合物であり、分子レベルでの解毒は多くの生物にとって主要な生化学的要請です。そのため、多くの生物は本化合物に対抗する複数の酸化システムを進化させてきました。メチロトロフ細菌においては、ホルムアルデヒドは単なる毒性化合物にとどまらず、中心的な中間代謝産物でもあります。一方、ホルムアルデヒド脱水素酵素のもう一方の基質であるギ酸も毒性化合物です。したがって、ホルムアルデヒド脱水素酵素は、これら2つの毒性化合物を分解できることから、多くの生物における多様な代謝経路において不可欠な酵素であると結論づけられます。しかしながら、本酵素の分光光度法に基づく活性アッセイは、いまだ十分に確立されていません。幸いにも、酵素アッセイ開発における長年の経験を有するCreative Enzymesは、340 nmにおける分光光度定量によりNADH生成を追跡することで、本酵素の正確な活性アッセイを提供可能です。総じて、Creative Enzymesは、最高水準の顧客満足の実現にコミットし、製品・サービスおよび品質マネジメントシステムの継続的改善に取り組む最適なパートナーです。

図：Pseudomonas putida由来ホルムアルデヒド脱水素酵素の結晶構造。
PDB: 1KOL