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【背景】环糊精糖基转移酶的分子动力学模拟较传统基因改造而言能有效提高改造效率,减少盲目性。【目的】探究环糊精糖基转移酶的催化专一性机理,为获得产γ-环糊精专一性更高的环糊精糖基转移酶提供高效突变菌株方法。【方法】通过分子对接和分子动力学模拟,获得3种产物类型CGTase与底物的对接模拟结构,并通过定点突变实验进行验证。【结果】分子动力学模拟结果显示α-和β-CGTase与十糖链在酶蛋白S1区域呈现闭合的形态,而γ-CGTase和十糖链在S1区域呈现更易于生成γ-环糊精的张开形态;3种CGTase与十糖链在相同位置存在氢键的氨基酸共有17个相对应位点,其中14个位点的氨基酸种类一致,不一致的3个氨基酸对应α-CGTase位点分别为Y89、D234和Y262。本研究对Y262位点进行定点突变和产物专一性实验,结果显示经过分子动力学预测的Y262L有助于提高产γ-CD专一性,从野生酶的13.7%提高到39.9%,γ-环糊精产物比例提高了3倍。【结论】分子动力学模拟结果对于指导环糊精糖基转移酶的专一性内在机理具有一定的正向指导意义。 相似文献
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利用高效阴离子色谱快速直接地检测微生物发酵液中的环糊精成分,尤其是大环环糊精的组成,进而创造了一种能快速准确地从土壤中筛选产环糊精糖基转移酶菌种的方法。共分离了149个产胞外淀粉水解酶的微生物菌株,利用高效阴离子交换色谱共检测了其中11株菌,其中6株主要产CD6 ,5株主要产CD7,主要产CD8的没有。在直接鉴定产生环糊精糖基转移酶菌株的过程中,也可以定量检测各种环糊精包括大环糊精(CD大于8)的含量。 相似文献
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目的:通过对一种强碱性环糊精葡糖基转移酶的纯化、酶学性质和转化特性研究,探索改进和提高环糊精生产效率的工艺。方法:从一株碱性土壤来源的新型产环糊精葡糖基转移酶的嗜碱性芽孢杆菌,运用乙醇沉淀、DEAE-Sepharose和HiTrap-Q离子交换柱层析等蛋白质分离纯化技术对该酶进行了纯化,测定了其酶学性质,并对其转化特性进行了研究。结果:经过微生物发酵和三步纯化,获得表观电泳纯的酶蛋白,纯化倍数为51.4,收率约9.2%。该酶的最适反应温度为50℃。酶的最适作用pH约为10,并且在pH6~pH12条件下均较稳定。用5%可溶淀粉作底物进行转化,转化率约40%。在转化过程中加入沉淀剂环己烷,产物中β-CD的比例从84%提高到95%。结论:该酶是迄今报道过的适宜pH最高的环糊精葡糖基转移酶,专一性转化生产β-CD的能力优良,具有工业化应用的潜力。 相似文献
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糖基转移酶与肿瘤标志 总被引:1,自引:0,他引:1
糖基转移酶与肿瘤标志张迺哲(河北省医学科学院生化研究室,石家庄050021)关键词糖基转移酶,肿瘤标志已知细胞癌变时,构成癌细胞膜的糖脂质和糖蛋白首先发生改变,肿瘤细胞膜糖蛋白糖链的改变使细胞间的识别和联系发生障碍。肿瘤细胞具有比正常细胞强的侵入和破... 相似文献
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软腐芽孢杆菌D20产环糊精葡糖基转移酶的条件和酶性质 总被引:1,自引:0,他引:1
软腐芽孢杆菌(Bacillus macerans)D20菌株在适宜培养基中产大量环糊精葡糖基转移酶。玉米淀粉、硫酸铵和麦麸是适合的营养物质。酶反应最适pH为5.5,温度为50℃,酶用量为500U/g以上。A-、β-和r-GD产量比约为61:32:7。据此,作者认为,该菌株可用于环糊精生产工业。 相似文献
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植物尿苷二磷酸糖基转移酶超家族晶体结构 总被引:2,自引:0,他引:2
糖基转移酶(Glycosyltransferases,GTs)催化的糖基化反应几乎是植物中最为重要的反应。GTs家族1中的植物UGTs(UDP-dependent glycosyltransferases)成员主要运用尿苷二磷酸活化的糖作为糖基供体,因其成员众多、生物功能多样,仅仅通过序列比较和进化分析不能够精确预测其复杂的底物专一性和特有的催化机制,需要后续生化实验的进一步验证。文中主要总结了目前在蛋白结构数据库(Protein Data Bank,PDB)中报道的5种植物UGTs的晶体三维结构和定点突变功能研究进展。详细介绍了植物UGTs整体结构的特点以及蛋白与底物相互作用的细节,为更有效地生化定性UGTs以便深入理解底物专一性提供了有力的工具,从而为植物UGTs在酶工程和基因工程中的应用奠定基础。 相似文献
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抗生素和抗癌药物等多种天然产物的活性都依赖于其糖基侧链,糖基侧链结构的变化对母体化合物的生物活性、底物适应性及药理学性质具有重要影响。糖基侧链结构变化多端,修饰、改变天然产物的糖基侧链已成为获得临床候选药物的重要方法。利用化学法和酶法,研究者创造了多种改造天然产物糖基化的方法。详细介绍了天然产物的糖基化过程,并从组合生物学、糖基转移酶改造、糖类随机化及新型糖类随机化和糖基转移酶可逆性四方面阐述了糖基侧链的改造方法。 相似文献
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《Bioscience, biotechnology, and biochemistry》2013,77(3):826-829
Sucrose monolauroyl esters were found to serve as substrates for cyclodextrin glucanotransferase (CGTase)-catalyzed transglucosidation reactions, affording new sucrose esters that have an additional 1-3 glucose residues on the pyranose ring of the sucrose moiety in the ester. 相似文献
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通过多重序列比对和晶体结构分析发现,钙离子结合位点CaⅠ和CaⅡ普遍存在于环糊精葡萄糖基转移酶(CGT酶)中,且两个位点处氨基酸残基具有较高的保守性,而钙离子结合位点CaⅢ仅存在于少数CGT酶中.此外,研究发现,钙离子结合位点可能与CGT酶的环化活力、热稳定性和产物特异性密切相关. 相似文献
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J M Jez J-L Ferrer M E Bowman M B Austin J Schröder R A Dixon J P Noel 《Journal of industrial microbiology & biotechnology》2001,27(6):393-398
Polyketide synthases (PKS) produce an array of natural products with different biological activities and pharmacological properties
by varying the starter and extender molecules that form the final polyketide. Recent studies of the simplest PKS, the chalcone
synthase (CHS)-like enzymes involved in the biosynthesis of flavonoids, anthocyanin pigments, and antimicrobial phytoalexins,
have yielded insight on the molecular basis of this biosynthetic versatility. Understanding the structure–function relationship
in these PKS provides a foundation for manipulating polyketide formation and suggests strategies for further increasing the
scope of polyketide biosynthetic diversity. Journal of Industrial Microbiology & Biotechnology (2001) 27, 393–398.
Received 14 June 2001/ Accepted in revised form 15 July 2001 相似文献
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果胶甲酯酶的结构与功能研究进展 总被引:1,自引:0,他引:1
果胶甲酯酶(PME)是一种重要的果胶酶,其水解果胶中的甲酯基从而释放甲醇并降低果胶的甲酯化程度。目前在食品加工、茶饮料、造纸等生产工艺中有着广泛的应用前景。随着对PME的深入研究,已报道了几种不同来源的酶晶体结构,对这些已获得的晶体结构进行分析发现,PME属于右手平行β-螺旋结构,其催化残基为2个保守的天冬氨酸和1个谷氨酰胺残基,并且在催化过程中分别起到了一般酸碱、亲核试剂以及稳定中间体的作用。同时对其底物特异性进行分析,初步了解其底物与活性位点的识别机制。文中针对这几个相关方面进行了系统的综述。 相似文献
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The crystal structure of the S189D+A226G rat chymotrypsin-B mutant has been determined at 2.2 angstroms resolution. This mutant is the most trypsin-like mutant so far in the line of chymotrypsin-to-trypsin conversions, aiming for a more complete understanding of the structural basis of substrate specificity in pancreatic serine proteases. A226G caused significant rearrangements relative to S189D chymotrypsin, allowing an internal conformation of Asp189 which is close to that in trypsin. Serious distortions remain, however, in the activation domain, including zymogen-like features. The pH-profile of activity suggests that the conformation of the S1-site of the mutant is influenced also by the P1 residue of the substrate. 相似文献