Colorimetric method for rare sugars to distinguish aldoses and ketoses and its application

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ケトース発色試薬の1つであるSi(IV)-Mo(VI)溶液による希少糖の発色特性(SiMo法)について調べた。本試薬はD-プシコース以外のケトースに対して速やかに発色を示した。これまで問題となっていたD-フルクトースとD-プシコースの比色法による区別を可能にする方法であることがわかった。すなわち，D-プシコースを基質としてケトース3-エピメラーゼ反応により生じたD-フルクトースをSiMo法によって他検体を同時にかつ容易に分析することが可能となった。本法を用いて土壌サンプルより上記酵素を有する微生物のスクリーニングを試みたが陽性株は得られなかった。ポジティブコントロールでは発色が認められたため，本法はケトース3-エピメラーゼ活性の検出に欠かせない方法になるだろう。
A rapid screening method of ketose 3-epimerase, SiMo method, was developed using Si （IV）–Mo （VI） solution. This solution is a yellow color without ketoses. Ketoses except psicose （allulose） was rapidly formed blue 12-molybdosilicate anionic species by Si （IV）–Mo （VI） under acidic pH. Although cysteine-carbazole method, which was specifically detected ketose, shows same level coloration for various ketoses, colorization by Si （IV）–Mo （VI） was different depending on the species of ketoses. By contrast, the formation rate of 12-molybdosilicate anionic species for almost aldoses was very slow. The candidates possessing ketose 3-epimerase activity was screened from various samples. This activity was detected the formation of D-fructose from D-psicose using SiMo method. Positive control such as Shinella sp. NN-6 and recombinant D-tagatose 3-epimerase was detected enzymatic activity using this method. No activity was detected by screened samples in this study, suggesting that positive colonies were not detected in SiMo method due to low detection sensitivity.