論文(Original Article)


Feruloyl Esterases from Suspension-cultured Rice Cells


SHIMOKAWA Tomoko, KAKEGAWA Koichi and ISHII Tadashi


Abstract
Suspension-cultured rice cells produced at least two types of feruloyl esterase (FEase). The enzyme activity was assayed with methyl-ferulate as the substrate. FEase activity in the NaCl-extracted fraction became higher than the intracellular one at the late stage of cell growth though a lot of FEase activity in the intracellular fraction appared at the early stage of the cell growth. Rice FEases could release ferulic acid from methyl-ferulate and feruloyl arabinoxylan trisaccharide (FAXX). FEase in the NaCl extracted fraction at the late stage of cell growth showed higher activity toward FAXX than methyl-ferulate. However, intracellular FEase produced at the early stage of cell growth preferred methyl-ferulate over FAXX. The enzymes hardly attacked feruloyl arabinan, galactan, and xyloglucan oligosaccharides, and were not active on p-coumaroyl arabinoxylan trisaccharide and diferuloyl arabinoxylan hexasasaccharide. The results obtained here imply the involvment of FEase in cell wall modification.

Keywords : Oryza sativa, feruloyl esterase, ferulic acid, cell wall

イネ懸濁培養細胞のフェルロイルエステラーゼ


下川 知子・ 掛川 弘一・ 石井 忠


要 旨
　イネ懸濁培養細胞は、少なくとも２種類のフェルロイルエステラーゼ(FEase)を生産することが明らかになった。酵素活性は、メチルフェルレイトを基質として検出した。細胞におけるFEase活性は、細胞成長の初期には細胞内においてより多く発現されたが、後期には細胞壁抽出画分の活性の方が高くなった。イネ由来のこれらのFEaseは、メチルフェルレイトとフェルロイルアラビノキシロオリゴ糖からフェルラ酸を遊離させた。細胞壁から抽出されたFEaseでは、メチルフェルレイトよりもフェルロイルアラビノキシロオリゴ糖の方が適した基質であったが、細胞内のFEaseは、メチルフェルレイトの方をよく分解した。イネのFEaseは、フェルロイルアラビノオリゴ糖、フェルロイルガラクトオリゴ糖、フェルロイルキシロオリゴ糖、パラクマロイルアラビノキシロオリゴ糖及びジフェルロイルアラビノキシロオリゴ糖はほとんど分解しなかった。これらの結果は、植物細胞壁の変化にFEaseが関与していることを示唆するものである。

キーワード：イネ、フェルロイルエステラーゼ、フェルラ酸、細胞壁

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