木聚糖酶分子的结构区域

多数木聚糖酶分子中含有多个功能区域,这些区域包括催化区、纤维素结合区、木聚糖结合区、连接序列、重复序列、热稳定区、Ｃｅｌｕｌｏｓｏｍｅ－Ｄｏｃｋｉｎｇ区及其它未知功能的非催化区,它们担负着不同的生物功能,不同来源的木聚糖酶分子的功能区域之间同源性或高或低。     

木聚糖酶与XIP型木聚糖酶抑制蛋白相互作用分子机制的研究进展

Xylanase inhibitor protein (XIP)型木聚糖酶抑制蛋白对大部分GH10、GH11家族的真菌木聚糖酶具有抑制作用,但是却不能抑制细菌来源和植物自身所产生的木聚糖酶。XIP型木聚糖酶抑制蛋白对木聚糖酶的抑制作用主要是通过模拟底物接触酶的活性位点,迅速阻塞底物进入活性位点区域的通道。然而,在对XIP型木聚糖酶抑制蛋白具有抗性的GH10和GH11木聚糖酶晶体结构中,连接二级结构的Loop构象严重阻碍了XIP型木聚糖酶抑制蛋白的抑制功能。与对XIP型木聚糖酶抑制蛋白敏感的木聚糖酶相比,氨基酸残基的插入突变导致抗性木聚糖酶的Loop具有明显的凸出构象;而在GH11家族抗性木聚糖酶中,"拇指"结构中部分氨基酸的替换致使XIP型木聚糖酶抑制蛋白与"拇指"结构无法形成稳固的氢键和疏水建,从而削弱XIP的抑制作用。     

木聚糖酶分子进化的研究进展

木聚糖的降解需要多种水解酶的协同作用,其中βD1,4内切木聚糖酶是最关键的水解酶之一。同一家族木聚糖酶氨基酸序列间有较高的同源性和较近的亲缘关系,这标准通常用于酶的家族归类。不同来源的同种木聚糖酶在相同位置上的氨基酸残基起源于共同祖先或者具有相似的生物学功能,而在进化过程中,对酶分子结构、催化起重要作用的氨基酸残基往往高度保守。综述了木聚糖酶分子进化的研究进展及其应用前景 。     

耐热木聚糖酶研究进展

β1,4内切木聚糖酶(EC.3218)能够以内切方式作用于木聚糖主链产生不同长度的木寡糖和少量的木糖,因此是木聚糖降解酶系中最关键的酶。木聚糖酶具有很大的工业应用潜力和价值,由于许多工业应用木聚糖酶的单元操作都是在高温下进行的,寻求耐热木聚糖酶作为催化剂是非常重要的。重点介绍了耐热木聚糖酶的特性、分泌表达和结构区域的研究进展。     

微生物产生的木聚糖酶的功能和应用

术聚糖是一种异质多糖,主要由木糖和阿拉伯糖组成。微生物产生的木聚糖酶来源广泛,能将木聚糖水解为木寡糖和D-木糖。该酶具有极大的应用价值,如可用于纸浆的漂白以减少环境污染,也可将造纸工业及农业废料中的木聚糖转化为D-木糖。     

MCP-1结构与功能的分子基础

ＭＣＰ 1 (ｍｏｎｏｃｙｔｅｃｈｅｍｏａｔｔｒａｃｔａｎｔｐｒｏｔｅｉｎ 1 )是第一个被克隆鉴定的ＣＣ家族趋化因子 ,最早的研究起源于Ｃｏｃｈｒａｎ等[1] 报道的小鼠基因ＪＥ ,该基因从经血小板衍生因子 (ＰＤＧＦ)刺激的成纤维细胞中克隆 ,编码的蛋白质具有趋化白细胞功能。 1 989年 ,Ｙｏｓｈｉｍｕｒａ等[2 ]从神经胶质瘤系Ｕ 1 0 5ＭＧ筛到一ｃＤＮＡ克隆 ,其核苷酸和氨基酸序列与鼠ＪＥ同源 ,命名为ＭＣＰ 1。同年Ｆｕｒｕｔａｎｉ[3] 和Ｒｏｂｉｎｓｏｎ[4] 亦报道相同的趋化因子 ,分别命名为ＭＣＡＦ(ｈｕ ｍａｎｍｏｎｏｃｙ…     

木聚糖酶的分子生物学及其应用

木聚糖是一种多聚五碳糖,是植物细胞中的主要半纤维素成分,木聚糖酶是可将木聚糖降解成低聚木糖和木糖的复合酶系,综述了木聚糖酶分子生物学上的研究进展及其在饲料,造纸,食品,能源工业上的应用。     

木聚糖酶

木聚糖酶（EC3.2.1.8)是降解木聚糖最关键的水解酶。木聚糖酶由功能或非功能结构或和连接区组成。木聚糖酶通过酸碱和亲核催化来水解β-1,4,糖苷键。由于木糖酶的工业价值,人们人不同生物筛选了大量木聚糖酶基因。     

利用分子环化技术提高瘤胃微生物木聚糖酶热稳定性

在高温下保持催化活性是工业酶的重要性质。近年来,采用基因工程、蛋白质工程技术提高野生酶进行催化活性或耐热等性质取得了重要进展。文中利用新近建立起来的异肽键介导的SpyTag/SpyCatcher系统对瘤胃微生物来源的木聚糖酶XYN11-6进行分子环化,获得稳定的环化酶C-XYN11-6。在60℃、70℃和80℃下处理10 min,C-XYN11-6的残余活性为81.53%、73.98%和64.41%,分别是相同条件下线性蛋白L-XYN11-6残余活性的1.48、2.92、3.98倍。经60–90℃热处理10 min后,C-XYN11-6仍保持可溶状态,而L-XYN11-6几乎完全聚沉。内源荧光和8-苯胺-1-萘磺酸(8-anilino-1-naphthalenesulfonic acid,ANS)结合荧光光谱分析显示,较之L-XYN11-6,热处理环境中C-XYN11-6更能够维持其构象稳定。值得注意的是,分子环化提高了C-XYN11-6对0.1–50 mmol/L Ca²⁺或0.1 mmol/L Cu²⁺的耐受能力。综上所述,文中利用Spy...     

木聚糖酶高产菌株选育

以黑曲霉为出发菌,经紫外线和亚硝基胍（NTG）交替诱变处理,获得一株木聚糖酶高产菌,并初步研究了其固体发酵条件,在该条件下最高酶活力可达3181IU／min.gdw。     

通过N端替换提高木聚糖酶的热稳定性

以来源于Thermomonospora fusca的耐高温木聚糖酶TfxA和来源于Streptomycesolivaceoviridis的高比活木聚糖酶XYNB为亲本,构建出耐热高比活融合木聚糖酶TB,将TB在大肠杆菌BL21和毕赤酵母GS115中进行表达并对表达产物的酶学性质进行分析比较。分析表明,融合蛋白TB最适pH值为6.0,最适温度为70℃,较XYNB有大幅度的提高;在热稳定性方面,TB明显优于XYNB,将两种稀释好的酶液分别在80℃和90℃下热处理3min,TB的热稳定性较XYNB提高了6倍左右;TB的pH稳定性为5～9(相对剩余活性在50%以上的pH范围),较XYNB有所下降,但两者的比活性基本不变,保持了亲本XYNB的高比活性。通过同源建模和序列比较,分析了可能影响融合蛋白TB酶学性质的因素,为进一步研究木聚糖酶的结构与功能提供了新的思路。     

海枣曲霉木聚糖酶Ⅲ糖组成及糖肽结构键研究

海枣曲霉木聚糖酶Ⅲ经ＰＡＧＥ和ＳＤＳ－ＰＡＧＥ后用Ｓｃｈｉｆｆ′ｓ试剂染色证明为糖蛋白。经硅胶薄层层析和毛细管毛相色谱测定,每分子酶约含４个葡萄糖和１个甘露糖残基,木聚糖酶Ⅲ经β－消除反应后在２４１ｎｍ处出现一个新的吸收峰,在Ｎ２保护下用含ＮａＢＨ４的ＮａＯＨ溶液处理后,其Ｓｅｒ和Ｔｈｒ减少,相对应丙氨酸增加,并出现α－氨基丁酸,估测酶分子中存在约３个Ｏ－糖苷键,糖残基通过Ｏ－糖苷键连接于肽链中丝     

微生物木聚糖酶及其应用

木聚糖酶(Xylanase)[EC 3.2.1.8]是木聚糖降解酶系中最关键的酶,它在食品、饲料、造纸等行业有着广泛的应用前景,已成为现代酶学研究的热点。该文简要介绍了微生物木聚糖酶的特点及其在工业领域的应用情况。     

基于结构基础的嗜热细菌贝斯其热解纤维素菌木聚糖酶CbXyn10C的热稳定性分子改良

【背景】作为降解木聚糖的核心酶种,木聚糖酶可以有效促进木质纤维素的消化水解,在动物养殖领域应用广泛。来源于嗜热细菌贝斯其热解纤维素菌(Caldicellulosiruptorbescii)的GH10家族木聚糖酶Cb Xyn10C最适温度为85℃,在80℃条件下具有良好的热稳定性,具有饲料工业应用潜力。【目的】为满足饲料制粒尤其是水产饲料加工过程的工艺要求,进一步提高木聚糖酶Cb Xyn10C的热稳定性并阐明其耐热机理。【方法】以Cb Xyn10C晶体结构为基础,采用刚性氨基酸引入、疏水作用网络重排2种策略对其热稳定性进行理性设计,获得在100℃条件下比活提高的单点突变体后,通过有益突变位点叠加策略进一步提升酶的热稳定性,最后采用分子动力学模拟技术分析其热稳定性提高的分子机制。【结果】共获得了4个稳定性提高的单点突变体A45P、T69P、F309V和A325P,其中突变体A45P效果最优。随着在A45P基础上另外3个突变位点的叠加,酶的热稳定性在不损失酶活的前提下得到了逐步提升。获得的四点突变体A45P/F309V/A325P/T69P的耐热性最好,其最适反应温度和熔解温度Tm值较野生型...     

微生物发酵产木聚糖酶研究进展

木聚糖是植物半纤维素的主要成分,是自然界中仅次于纤维素的可再生资源。木聚糖酶是一类重要的木糖苷键水解酶酶系,可将木聚糖逐次降解为低聚木糖及木糖,在饲料、造纸、食品和生物转化等行业应用广泛。目前利用微生物发酵生产木聚糖酶的研究很多,菌种涉及到细菌、真菌等,其发酵生产木聚糖酶的工艺、产量及特性也各有不同,对此进行了综述,并展望了木聚糖酶发酵生产的研究方向。     

低温木聚糖酶的研究进展

低温木聚糖酶在低温下仍具有较高酶活力及催化效率,在应用中能减少工艺流程,节省加热或冷却费用,降低耗能,有着中高温木聚糖酶无法比拟的优势。针对低温木聚糖酶的研究现状,包括来源、分子结构与适冷机制、基因工程及应用等方面进行综述。     

壳聚糖固定化木聚糖酶的研究

从青霉菌m8提取出木聚糖酶,将其固定在用戊二醛交联的壳聚糖载体上。1．0g壳聚糖与4％的二醛结合固定3．5mg蛋白,酶活回收率为46．6％。在酶的最适pH为4．6,固定化酶为pH3．8。原酶的最适温度为55℃,固定化酶在60－75℃都具有较高活性。固定化酶的耐热性优于原酶,固定化酶的表现Km值略低于原酶,前者为5．0×10－2g／L,后者为3．58×10－2g／L。     

木聚糖酶高产菌株的诱变*

出发菌株Aspergillus niger M1经过紫外线诱变得到一株木聚糖酶活力提高30％的突变株A．niger J506。木聚糖酶谱带检测发现,突变株成熟发酵液中有3种类型的木聚糖酶,而出发菌株中只有两种。经过正交试验得出突变株产酶的最佳发酵条件为：主碳源浓度4％、麸皮与玉米芯的比例为5：5、葡萄糖浓度0．1％、草酸铵浓度2．0％,培养基初始pH为5．0,250mL三角瓶的装液量为100mL。