菊糖果糖转移酶和双果糖酐水解酶构效关系研究

发布时间：2024-04-14 05:10

　　菊糖(inulin)是一种自然界中广泛存在的果聚糖,它能够像淀粉一样为有机体储存能量。当有机体需要能量时,通过降解大分子菊糖为小分子糖来获取能量。菊糖有多种代谢途径,其中一条途径为利用菊糖果糖转移酶(inulin fructotransferase,IFTase)降解菊糖为新型功能性甜味剂双果糖酐(difructose anhydride,DFA),包括一型双果糖酐(DFA-Ⅰ)和三型双果糖酐(DFA-Ⅲ)。因此,根据这两种产物IFTase被分为一型IFTase(IFTase-Ⅰ)和三型IFTase(IFTase-Ⅲ)。同时,DFA-Ⅲ能被双果糖酐水解酶(DFA-Ⅲ dehydrolase,DFA-Ⅲase)水解为菊二糖(inulobiose)。生物大分子结构决定其功能,酶的特异性结构决定了酶的催化功能。在酶学领域中,酶的结构、功能与催化机制研究是永恒主题。在此基础上,可以进行理性设计、改造甚至是模拟酶,从而获得更高效、更经济的新酶。但目前,这三个酶中只有IFTase-Ⅲ结构被报道,因此,对IFTase-Ⅰ及DFA-Ⅲase结构的研究不仅有助于对它们催化机理和构效关系的理解,也有利于认...

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图1-2双果糖酐I和双果糖酐III的结构式

1.2两种双果糖酐和菊二糖理化性质及功能1.2.1理化性质方面如图1-2所示，双果糖酐（分子式C12H20O10，分子量324.282gmol-1）是一种二果OHOHOOHOHCH2OHOOHOHOCH2OHOOHOHOCH2OHOOHOHOn

图1-3呋喃型和吡喃型菊二糖结构式Figure1-3Structureoffuranosyl-andpyranosyl-typeinulobiose

图1-3呋喃型和吡喃型菊二糖结构式Structureoffuranosyl-andpyranosyl-typ-III安全性

图1-4双果糖酐同分异构体结构

图1-4双果糖酐同分异构体结构Figure1-4Structuresofdifructoseanhydrides果糖、蔗糖和菊糖等果糖类化合物合成双果及异构化反应，因此存在副产物。1988年D

图1-5微生物中菊糖降解途径Figure1-5Decompositionpathwayofinulininmicroorganism如图1-5所示，较大菊糖分子不能通过细胞膜被细胞直接吸收利用，但其能够诱导细胞产生IFTase将其降解为DFA

图1-5微生物中菊糖降解途径Figure1-5Decompositionpathwayofinulininmicroorganism1-5所示，较大菊糖分子不能通过细胞膜被细胞直接吸收利用，但生IFTase将其降解为DFA。由于DFA是小分子，因此较易....

本文编号：3954168