GH23家族糖苷酶的基因克隆和性质表征

发布时间：2021-01-23 13:09

　　GH23家族糖苷水解酶主要包括G型溶菌酶（lysozyme type G）、几丁质酶（chitinase）和肽聚糖裂解酶（peptidoglycan lyase）。几丁质酶主要水解几丁质中N-乙酰葡萄糖胺（NAG）中的β-1,4-糖苷键,而其它的两个酶主要水解肽聚糖中N-乙酰胞壁酸（NAM）和NAG中的糖苷键。虽然这些底物存在相似性,但是三种酶对底物的裂解模式、产物类型存在差异。开展GH23家族糖苷水解酶的相关研究对酶的作用机制具有很好的意义。目前为止,获得初步表征的GH23家族糖苷水解酶仅有31个,其中细菌来源的酶主要属于几丁质酶和肽聚糖裂解酶,而G型溶菌酶绝大多数来源于真核生物,个别的来自于枯草芽孢杆菌。因此需要对GH23家族糖苷水解酶开展新酶源挖掘、底物选择性、催化机制等方面的研究,从而为深入阐明该家族催化的分子机制奠定基础。解纤维热酸菌（Acidothermus cellulolyticus 11B）能够在高温高酸性条件下生长,以纤维素等复杂生物质为碳源,产生丰富的糖苷水解酶。根据基因组测序结果,预测该菌株基因组含有4种GH23家族糖苷水解酶。因此,本论文开展了相关基因克隆、基... 

【文章来源】：吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

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【学位级别】：硕士

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糖苷酶的结构

第 1 章 前言麦芽三糖或乳糖上［21］。这种催化化学反应属于氧碳正离子催化机制［22-23］，这个反应由两个阶段构成：首先是塑性过程；其次是维持立体结构的过程。糖苷酶在将糖苷键逐步水解的时候，底物的端基构型的会维持原型或发生反转，而产物的构象形态是由酶的本身的构型决定，和底物的种类没有关联［24-25］。

几丁质作为碳源的消化和利用非常重要，它们是甲壳素在环境中循环利用的关键酶[9]。几丁质酶由于其作为生物防治剂的用途而受到关注，并且还用于开发转基因植物。 它们在生物研究被用于真菌原生质体的产生降解真菌细胞壁，也为人类卫生保健所采用，如制作与几丁质酶眼用制剂。近年来，几丁质酶基因的克隆和表达以及具有新能力的重组菌株的构建已成为几丁质酶研究和应用的热门领域之一。目前，已经从许多微生物中克隆并表征了几丁质酶基 因，例如 粘质沙雷 氏菌[10]，Alteromonas[11]，Enterobacteragglomerons[12]， Streptomyces olivaceoviridis[13]， Streptomyces iividans[14]，Aeromonas caviae[15]和 Bacillus circulans[16]，其中一些转化为植物和细菌菌株以增加它们控制真菌植物病原体的能力[17,18]或在大肠杆菌细胞中高水平表达以增强苏云金芽孢杆菌控制害虫的活性[19,20]。几丁质酶因其在植物病原真菌和害虫的生物防治中的潜在应用以及贝类几丁质废物的生物转化而受到越来越多的关注。


本文编号：2995271