資源描述：
《糖化酶的研究進(jìn)展》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫(kù)。
1、糖化酶的研究進(jìn)展摘要：糖化酶是卅界上牛產(chǎn)量最大應(yīng)用范圍最廣的酶類，介紹了糖化酶的結(jié)構(gòu)組成、特性、生產(chǎn)、提取、活力檢測(cè)以及提高酶活力的研究。關(guān)鍵詞：糖化酶；特性；活力一、糖化酶的簡(jiǎn)介糖化酶是應(yīng)用歷史悠久的酶類，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，并用丁?酒精生產(chǎn)。50年代投入工業(yè)化主產(chǎn)后，到現(xiàn)在除酒精行業(yè)，糖化酶已廣泛應(yīng)用于釀酒、葡萄糖、果葡糖漿、抗菌索、乳酸、有機(jī)酸、味精、棉紡廠等各方面，是世界上生產(chǎn)量最大應(yīng)用范圍最廣的酶類。糖化酶是葡萄糖淀粉酶的簡(jiǎn)稱[Glucoamylase,(EC.3.2.1.3.)](縮寫GA或G),糖化酶是一種習(xí)慣上
2、的名稱，學(xué)名為a-1,4-fJ萄糖水解酶(a-1,4-Glucanglucohydrolace)?糖化酶是由曲靈優(yōu)良菌種(Aspergilusniger)經(jīng)深層發(fā)酵提煉而成。(深層發(fā)酵是利用深層培養(yǎng)基的厭氧環(huán)境來培養(yǎng)厭氧細(xì)菌，但不能培養(yǎng)嚴(yán)格厭氧細(xì)菌,多用丁兼性厭氧菌和微耗氧菌的培養(yǎng))重要糖化酶生產(chǎn)菌有：雪￡1根霉，德氏根霉，河內(nèi)根霉，爪哇根霉，臺(tái)灣根霉，臭曲霉，黑曲霉等。糖化酶是具冇外切酶活性的胞外酶。其主要作用是從淀粉、糊精、糖原等碳鏈上的非還原性末端依次水解a-1,4糖甘鍵，切下一個(gè)個(gè)葡萄糖單元，并像B—淀粉酶一樣，使水解下來的葡萄糖發(fā)生構(gòu)型變化，形成B—D—葡萄糖。對(duì)于支鏈淀粉，當(dāng)遇到
3、分支點(diǎn)時(shí)，它也可以水解a-1,6糖苜鍵，由此將支鏈淀粉全部水解成葡萄糖。糖化酶也能微弱水解a-1,3連接的碳鏈，但水解a—1?4糖甘鍵的速度最快，它一般都能將淀粉百分之百地水解生成葡萄糖。二、糖化酶的結(jié)構(gòu)組成及分類糖化酶在微生物中的分布很廣，在工業(yè)中應(yīng)用的糖化酶主要是從黑曲霉、米曲霉、根霉等絲狀真菌和酵母屮獲得，從細(xì)菌屮也分離到熱穩(wěn)定的糖化酶，人的唾液、動(dòng)物的胰腺屮也含冇糖化酶。不同來源的淀粉糖化酶英結(jié)構(gòu)和功能冇一定的差異，對(duì)生淀粉的水解作用的活力也不同，真菌產(chǎn)生的葡萄糖淀粉酶對(duì)生淀粉具有較好的分解作用。糖化酶是一種含有甘露糖、葡萄糖、半乳糖和糖醛酸的糖蛋白，分了量在60000到100000
4、0間，通常碳水化合物占4%18%。但糖化酵母產(chǎn)生的糖化酶碳水化合物高達(dá)80%,這些碳水化合物主要是半乳糖、葡萄糖、葡萄糖胺和甘露糖ooHvunHH等報(bào)道A.saitoi糖化酶GAM1中糖蛋白包含18%中性糖和0.77%的葡萄糖胺，其分子量達(dá)90000,N端氨基酸都是同一氨基酸-丙氨酸。通過對(duì)葡萄糖淀粉酶分離純化的研究，研究人員將其分為3類GI、GII、GIII或GAI、GAP、GAII,其中GAI'、GAII(GI>GII)對(duì)糊化的淀粉進(jìn)行作用但不能水解生淀粉或作用能力非常弱，GAI(GI11)對(duì)主淀粉發(fā)生作用。還發(fā)現(xiàn)GAI'、GAII可以通過枯草桿菌蛋白酶對(duì)GAI作用得到。以來自Asper
5、gillusawamorivar.Kawachi葡萄糖淀粉酶為例，它們的分了量分別為GAIMW90000、GAPMW73000、GAIIMW57000。葡萄糖淀粉酶GAI之所以具有對(duì)生淀粉水解作用是由于其除了具有包含了催化位的GAP外還具有與生淀粉和結(jié)合的親合位點(diǎn)Cp區(qū)域和GP-1(MW13200),雖然親合位點(diǎn)Cp與GP-1的復(fù)合體對(duì)生淀粉具有吸附能力，但對(duì)生淀粉和糊化的淀粉不具有催化能力。ShinsakuHAYASHIDA等通過對(duì)A.awamorivaKawachi>A.awmori>A.iger葡萄糖淀粉酶的GP-I肽鏈序列的比較發(fā)現(xiàn)它們有很大和似性，可以推測(cè)不同來源的葡萄糖淀粉酶GA
6、I有十分相似的親合牛淀粉的位點(diǎn)。碳水化合物對(duì)親合位點(diǎn)的吸附性能起重要作用GP-I區(qū)域中Thr和Ser的含量比較高，該區(qū)域主要是通過Thr和Ser的殘基與寡聚廿露糖類經(jīng)糖甘鍵連接組成，如果將寡聚tt露糖用葡萄糖取代，則酶對(duì)生淀粉的水解作用大大降低。根據(jù)Shendy等研究人員的報(bào)道，這種糖鏈與葡萄糖淀粉酶的耐熱性有關(guān)，此Williamson等人認(rèn)為GP-1區(qū)域是酶的催化位點(diǎn)與親合位點(diǎn)連接的一段肽鏈骨架。目前，普遍認(rèn)為糖化酶的多型性可能由下述3個(gè)原因引起：一是基因調(diào)控、轉(zhuǎn)錄的方式不同；二是蛋口質(zhì)合成的修飾作用不同，即結(jié)合的糖量不同；三是在發(fā)酵過程屮受到自身蛋白水解酶和糖甘酶的作用，由糖化酶的原始形
7、式衍變成糖化酶的。此外培養(yǎng)基的成分和生長(zhǎng)條件也對(duì)糖化酶組分多型性冇影響。三、糖化酶的特性1、糖化酶的熱穩(wěn)定性冇關(guān)糖化酶的熱穩(wěn)定性報(bào)道很多。目前，主要集屮在糖化酶的熱穩(wěn)定性機(jī)理及篩選熱穩(wěn)定性糖化酶菌株上。工業(yè)上應(yīng)用的糖化酶都是利用它的熱穩(wěn)定性。一般真菌產(chǎn)生的糖化酶熱穩(wěn)定性比酵母高，細(xì)菌產(chǎn)生的糖化酶的耐高溫性能優(yōu)于真菌。CLostridiumthermohydro-sulfuricum糖化酶是目前[2報(bào)道的糖化酶
