木聚糖酶的异源分泌表达及酶活分析文献综述
2020-05-05 16:49:38
文献综述 1.引言 木聚糖是植物细胞壁中的主要结构性淀粉多糖(NPS)[1],含量仅次于纤维素,约占细胞干重的7%-35%[2]。
木聚糖分子具有粘度大[3],难分解等特点,而研究表明,微生物木聚糖酶能水解木聚糖生成长度各异的木寡糖,对半纤维素的降解起着关键作用[3]。
木聚糖酶作为一种高效、绿色、安全的植物细胞壁水解酶类被广泛应用于生产实际中。
微生物木聚糖酶来源广泛,品种多样,在一定程度上满足了工业生产的需求,在食品、饲料、制浆造纸、医药 化工、纺织、能源、环保等行业得到普遍的应用[3]。
2.木聚糖酶 2.1木聚糖降解酶系 木聚糖酶类是专一降解木聚糖的一类酶的总称,包括内切β-1,4-木聚糖酶、外切β-1,4-木聚糖酶、β-木糖苷酶、a-L-阿拉伯糖苷酶、a-D-葡糖苷酸酶、乙酰基木聚糖酶和酚酸酯酶等,可降解自然界中大量存在的木聚糖类半纤维素[2]。
狭义上的木聚糖酶仅限于内切β-1,4-木聚糖酶[2],也是目前人们研究最多了解最深入的木聚糖降解酶。
广义上的木聚糖酶是指能够降解木聚糖的或半纤维素的一组酶的总称。
由于木聚糖的结构复杂性,它完全降解需要多种水解酶的参与来共同完成,这些酶共同组成了木聚糖降解酶系[1]。
2.2木聚糖酶的特性 在自然界中木聚糖酶的来源比较广,从不同生物中获取的木聚糖酶在大小、温度及pH等方面存在很大的差异。
从NCBI分析中可发现,目前木聚糖酶主要来源于细菌和真菌,且大多数微生物木聚糖酶都是单亚基蛋白,但二者木聚糖酶的结构和理化性质有所不同:(1)从结构来看,前者蛋白质亚基单一,可分为耐热木聚糖酶(高分子量)和耐碱木聚糖酶(低分子量),后者蛋白亚基较为复杂,分子量之间差异较大。