ジャガイモの精製、分子クローニング、および澱粉代謝における潜在的な役割の不均衡酵素（4-アルファグルカノトランスフェラーゼ; EC 24125）

不釣り酵素（D-酵素、4-アルファ - グルカントランスフェラーゼ; EC 2.4.1.25）は、ジャガイモ塊茎とその活性が特徴付けられた均一性に精製されています。酵素は、1つの1,4-alpha-d-グルカン分子から別の1,4-alpha-d-グルカン分子から、またはグルコースへのマルトオリゴ糖の移動を触媒します。マルチオリゴ糖は効果的なドナー分子ですが、短鎖アミロースとアミロペクチンもドナーとして機能する可能性があります。酵素活性は、無機リン酸、3-ホスホグリセ酸、またはヘキソースリン酸塩の影響を受けません。酵素をコードするcDNAクローンは、精製酵素の部分ペプチド配列に由来するオリゴヌクレオチドプローブを使用して分離されました。cDNAクローンの同一性は、大腸菌での発現によって確認され、D-酵素活性をもたらしました。cDNAから推定されたアミノ酸配列は、ストレプトコッカスからの4-アルファグルカントランスフェラーゼを伴う有意な相同性を示しています。推定された配列は、52アミノ酸残基のアミノ末端プラスチド輸送ペプチドと524残基の成熟ポリペプチドの存在を示しています。D-酵素mRNAは、葉、茎、根、および盗難に存在しますが、発達および成熟した塊茎には最も豊富です。葉のmRNAの量は、光に反応して培地に添加されたスクロースに反応して増加します。これらの結果は、ジャガイモ澱粉代謝におけるD酵素の機能の観点から議論されています。

Disproportionating enzyme (D-enzyme, 4-alpha-glucanotransferase; EC 2.4.1.25) has been purified to homogeneity from potato tubers and its activity characterized. The enzyme catalyzes the transfer of maltooligosaccharides from one 1,4-alpha-D-glucan molecule to another, or to glucose. Maltooligosaccharides are effective donor molecules, but short chain amylose and amylopectin may also function as donors. Enzyme activity is not affected by inorganic phosphate, 3-phosphoglycerate, or hexose phosphates. A cDNA clone encoding the enzyme was isolated using oligonucleotide probes derived from partial peptide sequences of the purified enzyme. The identity of the cDNA clone was confirmed by expression in Escherichia coli resulting in D-enzyme activity. The amino acid sequence deduced from the cDNA shows significant homology with a 4-alpha-glucanotransferase from Streptococcus. The deduced sequence indicates the presence of an amino-terminal plastid transit peptide of 52 amino acid residues and a mature polypeptide of 524 residues. D-enzyme mRNA is present in leaves, stems, roots, and stolons but is most abundant in developing and mature tubers. The amount of mRNA in leaves increases in response to light and to sucrose added to the medium. These results are discussed in terms of the function of D-enzyme in potato starch metabolism.