초록
Euglena gracilis 에서 arginine deiminas는 mitochondrial matrix 내에 존재한다. 고도로 정제된 효소가 0.23 nM의 $K_m$ 값을 갖고 효소반응을 하기 위해서는 $Co^{2+}$가 필요하며, 이때 최적 pH는 9.3~10.3이었다. Gel filtration에 의해서 얻어진 조효소 단백질의 분자량은 87,000이었으며, SDS-acrylamide gel electrophoresis에 의해 효소는 48,000의 분자량을 갖는 2개의 동일한 subunit로 구성되어 있음이 밝혀졌다. Euglena의 arginine deiminas는 sulfhydryl inhibitors에 의해서 활성이 저지되었는데, 이는 sulfhydryl group이 효소의 활성부위에 관여함을 나타낸다. 이 sulfhydryl group은 arginine이 효소와 결합하는데 있어서 negative cooperativity를 나타내었다. ${\beta}-guanidinopropionate$, ${\gamma}-guanidinobutyrate$와 guanidinosuccinate는 효소의 활성을 저지시키지 않는데 반하여, $L-^{\alpha}-amino-{\beta}-guanidino-propionate$, D-arginine, 그리고 L-homoarginine은 효소의 활성을 강력하게 저지시켰다. Citrulline과 ornithine에 의해서도 상당한 정도의 효소활성저지가 관찰되었다. 우리는 Euglena의 arginine deiminase의 독특한 성질이 Euglena 라는 원생동물 내에서 arginine 대사의 조절에 어떻게 영향을 미치는지를 토의하고자 한다.
In Euglena gracilis arginine deiminase was located in the mitochondrial matrix. The highly purified enzyme required $Co^{2+}$ for the enzyme reaction with the $K_m$ value of 0.23 nM, and its optimum pH was 9.7 to 10.3. The molecular weight of the native enzyme protein was 87,000 by gel filtration, and SDS-acrylamide gel electrophoresis showed that the enzyme consisted of two identical subunits with a molecular weight of 48,000. Euglena arginine deiminase was inhibited by sulfhydryl inhibitors, indicating that a sulfhydryl group is involved in the active center of the enzyme. It exhibited negative cooperativity in binding with arginine. $L-{\alpha}-amino-{\beta}-guanidino-propionate$, D-arginine, and L-homoarginine strongly inhibited the enzyme while ${\beta}-guanidinopro-pionate$, ${\gamma}-guanidinobutyrate$, and guanidinosuccinate did not. Considerable inhibition was also observed with citrulline and ornithine. We discuss the effects of the unique properties of the Euglena arginine deiminase on the regulation of arginine metabolism in this protozoon.