抄録
植物の亜硝酸還元酵素(NiR)と亜硫酸還元酵素(SiR)は、アミノ酸配列や補欠分子族などの構造的共通点を多くもち、機能的にもよく似た特徴をもつ。両者は基質である亜硝酸と亜硫酸に対する選択性により区別できるが、その差が生じる理由は明らかになっていない。シアニディオシゾンのゲノムには、2個のSiR相同遺伝子(CmSiRA, CmSiRB)が存在するが、NiR相同遺伝子は存在しない。一般的にSiRは弱いNiR活性を持つことに加え、CmSiRB遺伝子はゲノム上で硝酸還元酵素と硝酸トランスポーター遺伝子に挟まれて存在することから、CmSiRBはNiRとして働く有力な候補である。そこで、CmSiRBの組換えタンパク質を作製し、酵素学的特徴を調べた。CmSiRBは亜硝酸に対し比較的高い触媒中心活性を示した。Km値はラン藻NiRに比べ有意に高く、親和性が低いことが示された。一方、亜硫酸に対して極端に低い触媒中心活性を示した。Km値は非常に低く、親和性が高いことが示された。この結果から、CmSiRBは一般的なSiRと同様の基質親和性を持ちながら、亜硝酸還元活性が強化され、亜硫酸還元活性が弱められた特殊なSiRと考えられる。
