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フルオレセインおよびフルオレセインメチルエステルのモノガラクトピラノシド：合成、ビオチン化β-ガラクトシダーゼによる酵素的加水分解、および並進拡散係数の決定

フルオレセインモノグリコシド（d-ガラクトピラノシド（FMG）およびd-グルコピラノシド）およびそのメチルエステル（MFMG）は、アセトブロモグルコース/ガラクトースおよびフルオレセインメチルエステルから良好な収率で調製されています。ガラクト誘導体の酵素加水分解実験（ビオチン化β-ガラクトシダーゼを使用）が実施され、速度論的パラメーターが計算されました。加水分解中に蛍光強度の 15 ～ 20 倍の増加が観察されました。短時間および低濃度の基質で蛍光の直線的な増加が認められており、これらの化合物はガラクトシダーゼに対する有用で高感度なプローブとなっています。MFMG のミカエリス・メンテン定数 (Km) 値の大きさは、FMG の値よりも高く、蛍光発生基質の構造変化の可能性を示唆しています。FMG によるビオチン化 β-Gal の Km 値は、天然酵素の Km 値よりも低くなります。この観察は、天然酵素と比較してビオチン化酵素の基質親和性が高いことを示しています。並進拡散係数は、蛍光相関分光法を使用して、両方の蛍光発生基質と両方の生成物について測定されています。蛍光発生基質と酵素加水分解生成物の並進拡散係数は、3.5 ～ 4.5 × 10−10 m2 s−1 の範囲で同様であることが測定されました。したがって、基質と生成物の翻訳移動度の違いによる酵素反応速度の増強または遅延は、それほど明白ではありません。