ペニシリン耐性の黄色ブドウ球菌が発現するβ︲ラクタマーゼを精製し、反応速度論的解析を行った。β︲ラクタマーゼの反応は以下…
薬学理論問題(生物) 第115問
ペニシリン耐性の黄色ブドウ球菌が発現するβ︲ラクタマーゼを精製し、反応速度論的解析を行った。β︲ラクタマーゼの反応は以下のミカエリス・メンテン式に従うものとする。v = Vₘₐₓ ×[S]/(Kₘ +[S])異なる濃度のペニシリンを含む10 mL の反応液中に1 ng のβ︲ラクタマーゼを加え、反応生成物の量を測定したところ、ペニシリン濃度([S])と1 分間に生じる反応生成物の量(v)の関係は図1 のようになった。また、ペニシリン濃度の逆数(1/[S])と1 分間に生じた反応生成物量の逆数(1/v)をプロットしたところ、図2 のようになり、回帰直線の式は1/v = 75.0 × 1/[S] + 15.0であった。以下の記述のうち、正しいのはどれか。2つ選べ。なお、測定中のペニシリン濃度の低下は無視できるものとする。
- (1)β︲ラクタマーゼは、酸化還元酵素である。
- (2)反応液中のβ︲ラクタマーゼを2 ng にしても、単位時間あたりの反応生成物量は変わらない。
- (3)この酵素のVₘₐₓ の値は0.067 nmol/mL・min(有効数字2 桁)である。
- (4)この反応系に競合阻害薬を加えて実験した場合、見かけ上のKₘ は5.0 μmol/Lより大きくなる。
- (5)この反応系に非競合阻害薬を加えて実験した場合、図2 の回帰直線の傾きは小さくなる。
正答 (3)(4)
正答は (3)と(4)。切片と傾きから Vmax≒0.067 nmol/mL・min、Km=5.0 μmol/L と求まり、競合阻害では見かけの Km が大きくなります。
ラインウィーバー・バークの式は次のとおりです。
1/v = (Km/Vmax) × 1/[S] + 1/Vmax
Vmax = 1/15.0 = 0.0667 ≒ 0.067 nmol/mL・min
Km = 75.0 × Vmax = 75.0/15.0 = 5.0 μmol/L
(4) 競合阻害薬は基質と同じ部位を奪い合うので、Vmax は変わらず、見かけの Km が 5.0 μmol/L より大きくなります。
解説の続きをみる続きを閉じる
【ほかの選択肢】
(1) β-ラクタマーゼは β-ラクタム環のアミド結合を加水分解する加水分解酵素。酸化還元酵素ではない 誤り
(2) Vmax は酵素の量に比例するので、2 ng にすると単位時間あたりの生成物量は約2倍になる 誤り
(5) 非競合阻害では Km は変わらず Vmax が小さくなるので、傾き Km/Vmax は大きくなる 誤り
出典:第109回 薬剤師国家試験 問115(厚生労働省 公表)出典元ページ
最終更新日
「薬学理論問題(生物)」のほかの問題
- 2022年(令和4年) 第113問糖新生に関する記述のうち、正しいのはどれか。2つ選べ。
- 2023年(令和5年) 第111問生体内の物質移動に関する記述のうち、正しいのはどれか。2つ選べ。
- 2023年(令和5年) 第120問糖化反応は生体内や食品中で起こる普遍的な反応である。糖尿病の診断に用いられ、血糖コントロ
- 2025年(令和7年) 第118問マクロファージをリポ多糖で刺激して得た培養液を採取し、この培養液中のサイトカインXの濃度
- 2026年(令和8年) 第116問炎症性サイトカイン及び化学伝達物質に関する記述として、正しいのはどれか。2つ選べ。
- 2021年(令和3年) 第113問検体中における、ある微生物の存在を調べるために、リアルタイムPCR 法を実施した。以下に
スポンサーリンク



