文 献 综 述

1.乙酰木聚糖酯酶

乙酰木聚糖酯酶（Acetyl xylan esterases，AXEs），它能够水解乙酰化木聚糖中的木糖残基上的2位和3位的O乙酰基^[1] 。在植物细胞壁中广泛存在着一些连接阿拉伯糖基、乙酰基等基团的聚合物，尤其在硬木当中，乙酰化木糖的成分高达60-70%^[2]。硬木木聚糖以O-乙酰-4-O-甲基葡萄糖醛酸木聚糖的形式存在，聚合度在150~200之间，通常在木糖的 C-3 位点高度乙酰化^[3]。这些被乙酰化的木糖成分使植物细胞壁有足够的完整性，大大增加了细胞壁的刚度和强度，同时也另植物细胞壁的生物降解性能大大降低。而AXE可以使乙酰基团对内切木聚糖酶的空间阻碍作用消除掉，增强内切木聚糖酶对木聚糖的亲和能力，促进乙酰木聚糖的高效降解。因此降解细胞壁不但取决于纤维素酶、半纤维素酶的活力，更取决于AXE和其它侧链降解酶的协同作用^[4,5,6] 。

2.毕赤酵母

2.1毕赤酵母的基本性质：

毕赤酵母（Pichia pastoris），全名巴斯德毕赤酵母，是甲醇营养型酵母中的一类能够利用甲醇作为唯一碳源和能源的酵母菌^[7]。与其它酵母一样，在无性生长期主要以单倍体形式存在，当环境营养限制时，常诱导2个生理类型不同的接合型单倍体细胞交配，融合成双倍体。毕赤酵母的另一个生物学特点是甲醇代谢所需的醇氧化酶被分选到过氧化物酶体中，形成区域化。以葡萄糖作碳源时，菌体中只有1个或很少几个小的过氧化物酶体，而以甲醇作碳源时，过氧化物酶体几乎占到整个细胞体积的80%，乙醇氧化酶基因（AOX）增至细胞总蛋白的35%-40%。因此，当在AOX基因前利用同源重组方式插入外源蛋白基因时，可获得大量表达。

2.2毕赤酵母的使用价值：

巴斯德毕赤酵母经过近二十来年的发展^[8]，已经成为表达外源基因的优秀表达系统之一，成功地表达了许多重组异源蛋白，是目前最优秀、应用最广泛的外源基因表达系统之一^[9]，它不但克服了大肠杆菌表达系统不能表达结构复杂的蛋白质、表达的蛋白多形成不溶性包涵体、背景蛋白多、表达产量低等缺陷，弥补了哺乳类细胞、昆虫细胞表达系统操作复杂、表达水平低、产业化生产造价昂贵的不足，还具有其他酵母表达系统无法比拟的优越之处：① 由于它们属于单细胞生物，因而保留了细菌易于操作和生长速度快的特点，可高密度发酵培养；②营养要求低，运用培养基成分简单，即盐、生物素和碳源即可，价廉便于工业化生产；③通过同源重组，稳定地整合表达载体到宿主染色体中，连续培养50代，外源基因都未丢失；④具有强有力的乙醇氧化酶基因启动子，可严格调控外源蛋白的表达；⑤表达量高，许多蛋白可达到每升克及以上水平，如破伤风毒素 C片段表达量高达12g/L^[10]；⑥在毕赤酵母中表达的蛋白质既可存在于胞内又可分泌至胞外，其自身分泌的蛋白(背景蛋白)非常少，十分有利于纯化；⑦作为真核表达系统，可对表达的蛋白进行翻译后的正确加工和修饰，即二硫键的形成、脂肪的酞化、蛋白的磷酸化、折叠 、信号序列加工 、N一糖基化 、O一糖基化；⑧糖基化程度低，与酿酒酵母相比，巴斯德毕赤酵母不产生过度的糖基化；所分泌的糖蛋白的免疫原性较低，更利于临床应用^[11]。

2.3 AXE在毕赤酵母表达系统中的表达：