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耐熱性酵素とは?

好熱菌について

産業用酵素 好熱菌について

好熱菌、高度好熱菌は通常の細菌類に比べて温度の高い領域に生息している微生物です。

通常の微生物は45℃〜50℃ぐらいまでの温度域を超えると生存できませんが好熱菌は60度を超える温度でも増殖できます。高度好熱菌になると100度を超える温度域で生息しています。主に温泉や熱水鉱床などによく見られます。

耐熱性酵素の特徴

耐熱性酵素の特徴

我々人間を含む常温で生活している生物が持つ酵素は、50〜60℃以上の温度域では変性しその働きを失ってしまいます。しかし、高温(80℃以上)で生活している微生物(超好熱性菌)から得られた超耐熱性の酵素は、以下のようなユニークな特徴を有しています。

  • 高温条件での高い反応性 (70〜100℃)
  • 常温付近での長期保存安定性
  • 容易に高純度にまで精製が可能
  • ユニークな基質特異性

これまでの酵素は、各種の反応に酵素を利用しようとすると、安定性が低いために随時酵素を加えなければならず、非常に高いコストがかかりました。しかし、上のような特徴をもつ超耐熱性酵素を使用することによって

  • 反応温度が高いため反応速度が大きい。
  • 安定性が高く長期間の使用に耐えうる。
  • 構造が安定なため有機溶媒に対する耐性も見込める。
  • 高温のため雑菌の繁殖を抑える特別な措置が不必要。
  • 反応特異性が高く特殊な反応にも適する。
  • 化学反応に比べて副産物の生成が極めて少ない。

など、多大なメリットがあります。このため、常温酵素の代替としてだけでなく、これまで酵素の利用には不向きと考えられてきた分野にも、超耐熱性酵素の利用が普及しつつあります。

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