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《糖化酶研究進(jìn)展》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、.酶學(xué)糖化酶的研究進(jìn)展2013年...糖化酶的研究進(jìn)展摘要:糖化酶是世界上生產(chǎn)量最大和應(yīng)用范圍最廣的酶制劑,在工業(yè)中具有重要的應(yīng)用價(jià)值。本文從微觀學(xué)角度出發(fā)，主要介紹了糖化酶的結(jié)構(gòu)和催化作用機(jī)制；另外介紹了糖化酶的分離純化手段及其功能應(yīng)用；最后提出了研究中存在的問(wèn)題以及解決辦法，并對(duì)糖化酶應(yīng)用研究的前景進(jìn)行了展望。關(guān)鍵詞：糖化酶；結(jié)構(gòu)；催化機(jī)制；分離純化；功能...STUDYINGSTRUCTUREANDFUNCTIONOFGLUCOAMYLASEAbstract:Glucoamylaseistheenzymewhichhasthemostoutputandthevastest
2、applicationintheworld.Fromtheperspectiveofmicroscopicscience,Thisreviewintroducesthestructureandcatalyticmechanismofglucoamylase;additionallyintroducedseparationandpurificationmethodsandapplicationofglucoamylase;Intheend,putforwardtheapplication,theproblemsandsolutionsofglucoamylaseresearch,
3、providefutureapplicationprospect.Keywords:glucoamylase；structure；Catalyticmechanism；Purification；function......糖化酶又稱為葡萄糖淀粉酶(glucoamylase),全稱是α-（1-4）-葡聚糖—葡萄糖水解酶，它的底物是葡萄糖分子通過(guò)α-（1-4）-糖苷鍵連成的高分子，水解產(chǎn)物是葡萄糖，酶學(xué)編號(hào)是E3.2.1.3[1]。糖化酶是淀粉轉(zhuǎn)化為葡萄糖過(guò)程的主要酶類，早在1500年前，我國(guó)已用糖化曲釀酒，本世紀(jì)20年代法國(guó)人卡爾美脫才在越南研究我國(guó)小曲,并用于酒精生產(chǎn)。目前，糖
4、化酶已涉及到食品、醫(yī)學(xué)、發(fā)酵等多個(gè)行業(yè)，具有廣泛的應(yīng)用價(jià)值。1．糖化酶的結(jié)構(gòu)及其催化機(jī)制1.1糖化酶的結(jié)構(gòu)糖化酶是由微生物分泌產(chǎn)生的，具有外切酶活性的胞外酶，催化淀粉從非還原端水解α-1，4糖苷鍵逐個(gè)釋放出單個(gè)β-D-葡萄糖。它是一種含有甘露糖、葡萄糖、半乳糖和糖醛酸的糖蛋白,分子量在60000～1000000間，含有一個(gè)催化域(CD)和一個(gè)淀粉結(jié)合域(SBD)，兩者之間通過(guò)O-糖基化連接域(L)連接起來(lái)[2]。糖化酶的N末端催化區(qū)域通過(guò)(α/α)6形成一個(gè)漏斗狀活性中心，經(jīng)高度糖基化的O-糖基化連接域與C末端通過(guò)β反平行折疊形成的兩個(gè)淀粉親和區(qū)相連接，在空間上具有相對(duì)緊密、穩(wěn)
5、定活性功能。糖化酶催化域（CD）含有400多個(gè)氨基酸殘基，富含Ser和Ala兩種氨基酸，其中ser443和ser444之間熱穩(wěn)定性較差，易斷裂。來(lái)自不同真菌的糖化酶的催化域的二級(jí)結(jié)構(gòu)有所差異。泡盛曲霉X100的糖化酶CD中含有13股α一螺旋，除α一螺旋11外均參與折疊成“桶”狀(α/α)6結(jié)構(gòu)，黑曲霉及子囊菌酵母糖化酶CD的構(gòu)型與泡盛曲霉X100的CD構(gòu)型基本相似，但子囊菌酵母CD含有14股α一螺旋，其中的12股α一螺旋形成與泡盛曲霉、黑曲霉CD結(jié)構(gòu)類似。Sauer等人認(rèn)為黑曲霉糖化酶水解α一1，4--糖苷鍵的機(jī)制是典型的酸堿催化，Glu179和Glu400分別為催化中心的質(zhì)子
6、供體和質(zhì)子受體，Glu179提供的質(zhì)子傳遞給淀粉鏈中易斷裂鍵的糖苷鍵上，形成含氧碳正離子，在Glu400協(xié)助下接受水的親核攻擊而使糖苷鍵斷裂，同時(shí)使水解產(chǎn)生的α—D(+)-葡萄糖異構(gòu)化生成β一D(+)構(gòu)型[3]。淀粉結(jié)合域(SBD)的結(jié)構(gòu)中，根據(jù)SBDs氨基酸序列的同源性，SBDs被劃分為6族，分別為CBM20、CBM21、CBM25、CBM26、CBM34和CBM41，黑曲霉和米根霉分泌的糖化酶分別屬于CBM20和CBM21。來(lái)源于黑曲霉的糖化酶(AnGA)的SBD位于AnGA的C一末端，...而來(lái)源于米根霉的糖化酶(RoGA)不僅C一末端含有一個(gè)SBD．且N一末端也含有一個(gè)
7、SBD。AnGACBM20和RoGACBM21約含100個(gè)氨基酸，其中富含苯丙氨酸(Phe)、酪氨酸（Tyr)和色氨酸(Trp)等芳香族氨基酸殘基，不含半胱氨酸(Cys)。AnGACBM20和RuGACBM21兩者之間的氨基酸序列差異很大，同源性僅為13．5％，但芳香族氨基酸的同源性較高，主要為色氨酸(W)和酪氨酸(Y)。雖然兩者氨基酸序列同源性很低，但其二級(jí)結(jié)構(gòu)和三級(jí)結(jié)構(gòu)卻驚人的相似。兩者均不含α一螺旋結(jié)構(gòu)，僅含β一折鏈和無(wú)規(guī)卷曲結(jié)構(gòu)，由7~8段β一折疊鏈反平行折疊形成β一卷筒，β一卷筒再
