大麦条纹病菌GH17基因家族的鉴定及表达分析

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作者 任睿斌 司二静 +7 位作者 万广有 汪军成 姚立蓉 张宏 马小乐 李葆春 王化俊 孟亚雄 《生物技术通报》 北大核心 2025年第8期146-154,共9页

【目的】糖苷水解酶17(glycoside hydrolase 17, GH17)在植物、动物和真菌的多种生理及致病过程中发挥重要作用,对大麦条纹病菌PgGH17家族成员进行鉴定和分析,为后续深入研究GH17基因功能提供科学依据,同时为解析大麦条纹病菌的致病性... 【目的】糖苷水解酶17(glycoside hydrolase 17, GH17)在植物、动物和真菌的多种生理及致病过程中发挥重要作用,对大麦条纹病菌PgGH17家族成员进行鉴定和分析,为后续深入研究GH17基因功能提供科学依据,同时为解析大麦条纹病菌的致病性基因功能和探究寄主-病原互动机制奠定坚实的理论基础。【方法】以大麦条纹病菌为研究对象,通过生物信息学方法,对基因家族进行鉴定及分析,经实时荧光定量PCR(RT-qPCR)监测大麦条纹病菌感染过程中各基因不同时间点的表达变化。【结果】PgGH17基因家族含有6个成员,氨基酸序列长度为305-648 aa,均为亲水性蛋白,等电点为5.06-8.66,脂肪指数为65.43-82.00,信号肽长度为0-22 aa,且大多定位在细胞外基质,只有1个基因具有跨膜结构。内含子数为1-3个,进化分析表明,该基因家族成员可聚成7个亚族。RT-q PCR结果表明,除PgGH17-3外,其他PgGH17基因在侵染过程中的表达水平基本呈现先上升后下降的趋势。【结论】从大麦条纹病菌中鉴定出6个GH17家族成员,除GH17-3外,其他GH17基因在侵染过程中表达均增强,说明其参与了病原菌的致病性。 展开更多

关键词 大麦条纹病菌 糖苷水解酶17(gh17) 基因家族 基因表达分析

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烟草糖苷水解酶GH3基因家族鉴定与表达分析

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作者 张贞宇 罗正飞 +4 位作者 杨帅 顾江南 尹协 韦银龙 聂琼 《山东农业科学》 北大核心 2024年第4期9-19,共11页

糖苷水解酶GH3基因家族在植物的糖代谢和生长发育中起着重要作用,而烟草GH3基因家族目前尚未见相关鉴定和分析研究报道。本研究采用生物信息学方法在烟草基因组中鉴定GH3家族基因,并对其在不同组织中及逆境条件下的表达模式进行了分析... 糖苷水解酶GH3基因家族在植物的糖代谢和生长发育中起着重要作用,而烟草GH3基因家族目前尚未见相关鉴定和分析研究报道。本研究采用生物信息学方法在烟草基因组中鉴定GH3家族基因,并对其在不同组织中及逆境条件下的表达模式进行了分析。结果表明,在普通烟草K326的基因组中共鉴定出35个GH3基因,其中23个被定位在14条染色体上,存在6对共线性基因;GH3家族蛋白均为热稳定性蛋白,其基因上游启动子区均包含多个激素和胁迫响应元件。转录组数据表明,GH3家族基因大多数在烟苗茎尖高表达,少部分在根和茎中高表达,表达量受光照时间影响;烟苗受到干旱胁迫后GH3家族成员都有不同程度的响应。挑选4个NtGH3基因进行qRT-PCR分析,结果表明,NtGH3-5、NtGH3-19、NtGH3-22、NtGH3-26可能参与响应低温以及ABA处理。这可为深入了解烟草GH3基因家族及其功能提供依据。 展开更多

关键词 烟草 gh3基因家族 糖苷水解酶 生物信息学分析 表达模式

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具有辅助降解纤维素功能的大斑刚毛座腔菌糖苷水解酶GH61的鉴定、异源表达及功能分析 被引量：3

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作者 马玉倩 孙东辉 +3 位作者 岳浩峰 辛佳瑜 刘宁 曹志艳 《生物技术通报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期124-135,共12页

糖苷水解酶61家族(GH61)属于一类同时具有氧化作用和水解作用的纤维素降解酶类,既具有微弱的纤维素内切酶活性,也可通过氧化作用破坏纤维素晶体结构促进纤维素酶对木质纤维素的降解,在生物质资源的利用方面具有潜在的应用价值。对大斑... 糖苷水解酶61家族(GH61)属于一类同时具有氧化作用和水解作用的纤维素降解酶类,既具有微弱的纤维素内切酶活性,也可通过氧化作用破坏纤维素晶体结构促进纤维素酶对木质纤维素的降解,在生物质资源的利用方面具有潜在的应用价值。对大斑刚毛座腔菌Setosphaeria turcica的GH61家族基因进行鉴定及生物信息学分析,通过转录组数据分析及荧光定量PCR验证,筛选出受玉米秸秆木质纤维素底物诱导表达的GH61家族基因StGH61-11。将StGH61-11进行重组表达,使用2,6-二甲氧基苯酚氧化反应测定其酶活力并优化诱导条件,表征其酶学性质并检测其对纤维素酶水解木质纤维素的促进作用。结果表明,在S.turcica基因组中存在21个GH61家族基因,且S.turcica在玉米秸秆的诱导下滤纸酶活明显增加,对其进行转录组分析发现,在以玉米秸秆为碳源时GH61家族基因中有11个基因的表达量增加。将其中StGH61-11基因在大肠杆菌中诱导表达,最佳诱导条件为25℃、1 mmol/L IPTG诱导9 h,此时获得的蛋白比活力可达到(54.08±1.67)U/g。重组蛋白StGH61-11的最佳催化条件为温度50℃、pH 5,在最佳催化条件下可以显著提高纤维素酶水解玉米秸秆的活性,协同度最高可达2.5,糖化率最高可达46.5%。 展开更多

关键词 gh61糖苷水解酶家族 多糖单加氧酶 纤维素酶 AA9 大斑刚毛座腔菌 协同降解 异源表达

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糖苷水解酶GH97家族成员PspAG97A的催化机制分析 被引量：2

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作者 张小敏 陈飞云 +2 位作者 张学成 何超 肖亚中 《生物学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2020年第2期24-28,共5页

糖苷水解酶GH97家族是一个特殊的家族,同时拥有反转和保留两种催化类型成员,其两种催化类型如何分化目前还不清楚。对GH97家族成员PspAG97A的催化机制进行分析,通过高效液相色谱法检测水解产物异头物的构型,根据在不同酶反应时间所检测... 糖苷水解酶GH97家族是一个特殊的家族,同时拥有反转和保留两种催化类型成员,其两种催化类型如何分化目前还不清楚。对GH97家族成员PspAG97A的催化机制进行分析,通过高效液相色谱法检测水解产物异头物的构型,根据在不同酶反应时间所检测到的α-葡萄糖与β-葡萄糖的比例变化,证明PspAG97A执行反转催化机制。通过结构分析与定点突变等方法尝试对PspAG97A的催化类型进行改造,将PspAG97A与同一家族成员Bt GH97b(保留型)活性中心进行叠加比较,仿照保留类型的催化装置对相关位点G407、E377及E456进行单点突变和联合突变。结果显示突变酶活力相比野生型显著下降,并分析了相关位点的作用。研究加深了对PspAG97A催化机制的认识,为GH97家族两种催化类型进化关系的研究奠定基础。 展开更多

关键词 糖苷水解酶gh97家族 催化机制 定点突变

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糖苷水解酶第3家族β-葡萄糖苷酶的研究进展 被引量：19

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作者 周林芳 江波 +1 位作者 张涛 李淑华 《食品工业科技》 CAS CSCD 北大核心 2017年第14期330-335,共6页

β-葡萄糖苷酶属于糖苷水解酶家族,在食品、医药、生物质转化中有着重要的作用。本文主要对糖苷水解酶家族3的β-葡萄糖苷酶进行综述,主要包括理化性质、底物特异性、反应动力学、三维结构、催化残基和酶基因克隆表达等几个方面,为从基... β-葡萄糖苷酶属于糖苷水解酶家族,在食品、医药、生物质转化中有着重要的作用。本文主要对糖苷水解酶家族3的β-葡萄糖苷酶进行综述,主要包括理化性质、底物特异性、反应动力学、三维结构、催化残基和酶基因克隆表达等几个方面,为从基础领域研究该家族此酶的催化机理及表达调控机制提供参考。 展开更多

关键词 Β-葡萄糖苷酶 糖苷水解酶家族 三维结构 催化残基 克隆表达

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α-半乳糖苷酶的催化机理及底物特异性 被引量：4

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作者 李楠 李苏红 +2 位作者 徐杰 李润国 董墨思 《粮油食品科技》 北大核心 2014年第3期92-97,108,共7页

α-半乳糖苷酶属外切糖苷酶类,普遍存在于动、植物及微生物中,在食品、饲料、医药、造纸等领域应用广泛。论述了α-半乳糖苷酶的催化机理、底物特异性方面的研究进展,并讨论了其在食品工业中的应用及发展前景。

关键词 Α-半乳糖苷酶 糖水解酶家族 催化机理 底物特异性

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多形拟杆菌α-L-鼠李糖苷酶序列分析与酶学性质 被引量：4

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作者 李彬春 吉亚茹 +1 位作者 李艳琴 丁国斌 《中国生物化学与分子生物学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第4期391-399,共9页

α-L-鼠李糖苷酶在生物技术领域具有很好的生物催化应用前景。目前,仅16个细菌源GH78家族α-L-鼠李糖苷酶基因被报道,对α-L-鼠李糖苷酶的序列特征与分子催化机制了解尚不完善。人体肠道细菌多形拟杆菌可利用多种多糖与糖苷,其基因组包... α-L-鼠李糖苷酶在生物技术领域具有很好的生物催化应用前景。目前,仅16个细菌源GH78家族α-L-鼠李糖苷酶基因被报道,对α-L-鼠李糖苷酶的序列特征与分子催化机制了解尚不完善。人体肠道细菌多形拟杆菌可利用多种多糖与糖苷,其基因组包括6个预测的α-L-鼠李糖苷酶基因,本文集中于连续定位于一个基因座的2个α-L-鼠李糖苷酶基因BtRha78D和BtRha78E,通过研究二者的序列特征和酶学特性旨在确定此基因座的生物学意义。序列分析显示,BtRha78D和BtRha78E的序列组成与长度差异性大,与已发现的α-L-鼠李糖苷酶序列一致性较低,分子进化关系也较远;酶学性质研究表明,BtRha78D和BtRha78E可高效水解底物p NPR,最适p H分别为p H6.0与p H 7.0。BtRha78E在p H 7.5~8.0范围内,仍能保持52%以上的活性。BtRha78D和BtRha78E最适温度为50℃,对pNPR的kcat分别为14.78 s-1和5.48 s-1,Km分别为0.14 mmol/L和0.44 mmol/L,kcat/Km分别为105 600 s-1L/mol和12 500 s-1L/mol。BtRha78D和BtRha78E耐受低浓度(1%)有机溶剂,10%浓度显著降低酶活性,对二甲亚砜具有很好的耐受性,10%浓度下仍能分别保持42%和53%的活性。本研究揭示,α-L-鼠李糖苷酶BtRha78D和BtRha78E间的序列组成与长度差异性很大,具有相同的催化活性而酶学性质却不同,一个包含2个α-L-鼠李糖苷酶基因的基因座可能参与多形拟杆菌降解利用含α-L-鼠李糖基的多糖与糖苷化合物。 展开更多

关键词 多形拟杆菌 α-L-鼠李糖苷酶 糖苷水解酶家族78 基因座

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右旋糖酐-α-1,6键水解酶的家族、结构及其应用 被引量：1

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作者 焦豫良 王淑军 吕明生 《中国生物化学与分子生物学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第11期989-995,共7页

右旋糖酐(dextran)水解酶种类繁多,其中右旋糖酐-α-1,6键水解酶(D-α-1,6 H)是主要的水解酶类.该类酶包括右旋糖酐酶(EC 3.2.1.11)、葡萄糖右旋糖酐酶(EC 3.2.1.70)、异麦芽糖右旋糖酐酶(EC 3.2.1.94)等,分属不同糖苷水解酶家族.D-α-1... 右旋糖酐(dextran)水解酶种类繁多,其中右旋糖酐-α-1,6键水解酶(D-α-1,6 H)是主要的水解酶类.该类酶包括右旋糖酐酶(EC 3.2.1.11)、葡萄糖右旋糖酐酶(EC 3.2.1.70)、异麦芽糖右旋糖酐酶(EC 3.2.1.94)等,分属不同糖苷水解酶家族.D-α-1,6 H的结构和催化方式多样,分类和进化关系复杂,是糖苷水解酶催化机制研究和酶蛋白分子进化研究的好材料.D-α-1,6H及该类酶的催化产物在工业和医学中均有重要而广泛的应用.近年来对D-α-1,6H的理论和应用研究逐渐增加,但仍缺乏深入的系统性研究.本文对D-α-1,6H的家族、结构和功能进行分析,并对其在工业和医学中的最新应用研究作以总结. 展开更多

关键词 右旋糖酐 右旋糖酐-α-1 6键水解酶(D-α-1 6H) 糖苷水解酶家族 应用研究

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粗毛纤孔菌糖苷水解酶5基因克隆及蛋白质结构分析

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作者 刘晓晗 王峰 +6 位作者 董爱荣 陈俏丽 刘立宏 零雅茗 王博文 丁晓霞 王世新 《林业科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第2期163-168,共6页

【目的】克隆得到粗毛纤孔菌糖苷水解酶5基因,并对该基因进行生物信息学分析、蛋白质原核表达和酶活研究,为糖苷水解酶的利用提供依据。【方法】分离纯化粗毛纤孔菌,并于PDA斜面长期保存。应用TRIzol提取粗毛纤孔菌总RNA,通过AMV反转录... 【目的】克隆得到粗毛纤孔菌糖苷水解酶5基因,并对该基因进行生物信息学分析、蛋白质原核表达和酶活研究,为糖苷水解酶的利用提供依据。【方法】分离纯化粗毛纤孔菌,并于PDA斜面长期保存。应用TRIzol提取粗毛纤孔菌总RNA,通过AMV反转录系统将RNA反转录成c DNA,构建c DNA文库;应用NCBI BLAST分析并检测糖苷水解酶基因家族5阳性序列,RACE法克隆基因全长命名为Ih GH5-1并提交NCBI注册;ORF-Finder分析Ih GH5-1基因开放阅读框,推导出氨基酸序列;筛选NCBI登录的糖苷水解酶家族5同源序列,Clustal W进行保守结构域区段多序列比对;应用Mega 5.05选用WAG+G模型构建最大似然树;应用PSIPRED server对Ih GH5-1进行α螺旋和β折叠的蛋白质二级结构分析,应用SWISS-MODEL对Ih GH5-1进行三维建模,应用VMD1.8.6分析Ih GH5-1三维结构;设计原核表达引物并进行PCR扩增,将扩增得到的基因片段连接至p QE-30 UA载体并转入大肠埃希菌JM109感受态细胞,诱导表达后通过SDS-PAGE电泳检测表达量;测定糖苷水解酶活性并计算酶活。【结果】TRIzol提取的粗毛纤孔菌总RNA经分光光度计检验符合标准(OD260/OD280=2.0,OD260/OD230>1.8),c DNA文库成功构建并测序;RACE法克隆得到5'序列长度为770 bp,3'序列长度为1 562 bp且含有Poly A的序列,5'和3'序列拼接得到基因全长序列长1 727 bp,NCBI注册号为KM368321;ORF分析得到Ih GH5-1氨基酸序列含有300个氨基酸,分子质量为31.226 55 k D,等电点(p I)为9.24;结构域分析表明Ih GH5-1具有保守的催化结构域;最大似然树分析表明多数子囊菌糖苷水解酶家族5聚在一起,多数担子菌糖苷水解酶家族5聚在一起,粗毛纤孔菌Ih GH5-1蛋白质与太瑞斯梭孢壳霉和球毛壳菌等子囊菌的糖苷水解酶亲缘关系更近;蛋白质三维结构分析表明粗毛纤孔菌Ih GH5-1含有7个α螺旋、4个β折叠,三维比对表明粗毛纤孔菌Ih GH5-1三维结构与其他真菌糖苷水解酶家族5蛋白空间结构相近,进化关系与最大似然树分析相符;原核表达及酶活测定表明该基因成功表达,表达产物在65℃时相对酶活性最高。【结论】本研究可为白腐菌纤维素酶大规模的工业化应用提供前期研究基础和理论依据。 展开更多

关键词 粗毛纤孔菌 糖苷水解酶家族5 水曲柳 木材白色腐朽

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贝西滑刃线虫糖苷水解酶16基因克隆及功能

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作者 刘晓晗 王峰 +7 位作者 李丹蕾 董爱荣 陈俏丽 牛春阳 王博文 零雅茗 江珊 段颜祯 《东北林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第2期124-127,共4页

为研究线虫寄生相关基因,基于贝西滑刃线虫转录组高通量测序数据,筛选并克隆了贝西滑刃线虫糖苷水解酶16基因,对该基因进行了功能分析;应用Mega 5.05选用WAG模型所构建的最大似然树进行分析比对;通过原位杂交,定位了糖苷水解酶16基因在... 为研究线虫寄生相关基因,基于贝西滑刃线虫转录组高通量测序数据,筛选并克隆了贝西滑刃线虫糖苷水解酶16基因,对该基因进行了功能分析;应用Mega 5.05选用WAG模型所构建的最大似然树进行分析比对;通过原位杂交,定位了糖苷水解酶16基因在线虫体内的表达部位,分析了糖苷水解酶蛋白的三维空间结构。结果表明:贝西滑刃线虫糖苷水解酶16基因与真菌亲缘关系近,是通过基因平移解说的一个重要佐证。 展开更多

关键词 贝西滑刃线虫 糖苷水解酶16基因 基因克隆 基因平移

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β-半乳糖苷酶的研究现状与进展 被引量：16

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作者 董艺凝 陈海琴 +1 位作者 张灏 陈卫 《食品与生物技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第4期337-343,共7页

β-半乳糖苷酶是一种重要的食用生物催化剂,具有催化β-1,4糖苷键水解和转糖苷作用,并被广泛应用于乳糖水解及低聚半乳糖合成。作为糖苷水解酶家族的重要成员,β-半乳糖苷酶在理论与应用方面均积累了丰富的研究成果。作者从酶的家族分... β-半乳糖苷酶是一种重要的食用生物催化剂,具有催化β-1,4糖苷键水解和转糖苷作用,并被广泛应用于乳糖水解及低聚半乳糖合成。作为糖苷水解酶家族的重要成员,β-半乳糖苷酶在理论与应用方面均积累了丰富的研究成果。作者从酶的家族分布、催化机制形成、分子结构分析及特殊酶学性质发掘等方面对β-半乳糖苷酶的研究现状进行综述,以期为β-半乳糖苷酶催化调控的深入探索与应用开发提供参考。 展开更多

关键词 Β-半乳糖苷酶 糖苷水解酶家族 催化机制 结构研究

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腾冲嗜热厌氧杆菌6-磷酸-β-葡萄糖苷酶的表达与结晶及其功能鉴定 被引量：6

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作者 尹捷 刘一苇 +4 位作者 李洁 马延和 向华 严景华 高福 《中国生物化学与分子生物学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第10期916-924,共9页

6-磷酸-β-葡萄糖苷酶(PbgL,EC3.2.1.86)催化由磷酸烯醇式丙酮酸-糖磷酸转移酶系统(PEP-PTS)转运入胞内的某些磷酸化二糖水解.一段来自腾冲嗜热厌氧杆菌(Thermoanaerobacter tengcongensis)编码PbgL(436个氨基酸残基)的开放阅读框(ORF T... 6-磷酸-β-葡萄糖苷酶(PbgL,EC3.2.1.86)催化由磷酸烯醇式丙酮酸-糖磷酸转移酶系统(PEP-PTS)转运入胞内的某些磷酸化二糖水解.一段来自腾冲嗜热厌氧杆菌(Thermoanaerobacter tengcongensis)编码PbgL(436个氨基酸残基)的开放阅读框(ORF TTE0337)被成功克隆,并在大肠杆菌BL21(Escherichia coli BL21)中有活性地表达.序列分析显示,该6-磷酸-β-葡萄糖苷酶属于糖基水解酶家族4(GH4),与枯草杆菌(Bacillus subtilis)的LicH,海栖热袍菌(Thermotoga Maritima)的BglT的一致性分别为62%和40%.纯化后的重组PbgL(rPbgL)经SDS-PAGE分析,为1条分子量约50kD的蛋白条带,与推测的分子量大小一致.该酶需要Mn2+、NAD+和还原剂为辅因子,能专一性地水解pNPβG6P,并在85℃达到最高酶活性.Western免疫印迹实验,利用针对rPbgL的多克隆抗体血清,能从腾冲嗜热厌氧杆菌胞内检测到PbgL的表达.此外,rPbgL的蛋白晶体已被筛选获得,并收集到2.4分辨率的衍射数据.采用分子置换法的结构解析目前仍在进行中. 展开更多

关键词 6-磷酸-β-葡萄糖苷酶(PbgL) 糖基水解酶家族4(gh4) 蛋白结晶 耐热性

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菊粉酶的研究进展 被引量：3

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作者 张天祥 丁宁 +3 位作者 杨春光 孙慎侠 王克鑫 马君燕 《中国酿造》 CAS 北大核心 2016年第11期21-25,共5页

菊粉酶是一类能水解β-2,1-D-果聚糖果糖苷键的水解酶,属于糖苷水解酶32家族。菊粉酶是菊芋生物炼制中的关键酶,它能将菊芋一步水解,获得高纯度的果糖浆,生产燃料乙醇、燃料丁醇、单细胞油脂、生物柴油、甘露醇和乳酸等其它工业产品,在... 菊粉酶是一类能水解β-2,1-D-果聚糖果糖苷键的水解酶,属于糖苷水解酶32家族。菊粉酶是菊芋生物炼制中的关键酶,它能将菊芋一步水解,获得高纯度的果糖浆,生产燃料乙醇、燃料丁醇、单细胞油脂、生物柴油、甘露醇和乳酸等其它工业产品,在食品、医药及生物能源等领域有着巨大的应用价值。该文介绍了菊粉的分子结构及来源,概述了菊粉酶的分类、来源、克隆表达、三维结构及应用,并对菊粉酶的未来发展方向进行了展望,旨在提高人们对菊粉酶的认识,推动菊芋生物炼制的研究。 展开更多

关键词 菊粉酶 糖苷水解酶32家族 三维结构 生物炼制

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糖苷水解酶32家族结构与功能的研究进展 被引量：7

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作者 陆璐 陶雅军 +1 位作者 罗学娅 马君燕 《中国酿造》 CAS 北大核心 2019年第8期14-19,共6页

糖苷水解酶32(GH32)家族是一类广泛存在于植物、真菌和细菌中的水解酶,作用于果聚糖苷键的水解或合成,在果聚糖的生物合成、细胞壁代谢、植物防御、植物细胞分化和发育、果聚糖类物质动员、刺激肠道有益细菌生长等各种生物过程发挥重要... 糖苷水解酶32(GH32)家族是一类广泛存在于植物、真菌和细菌中的水解酶,作用于果聚糖苷键的水解或合成,在果聚糖的生物合成、细胞壁代谢、植物防御、植物细胞分化和发育、果聚糖类物质动员、刺激肠道有益细菌生长等各种生物过程发挥重要的作用。GH32家族的三维结构高度保守,由N-端催化结构域和C-端β-三明治结构域组成。目前,GH32家族已有10 146个家庭成员,其中15种酶的晶体结构得到解析,明确了酶的三维结构和催化机制。该文综述了GH32家族的成员及生物学功能、三维结构、催化活性中心和催化机制,论述了芳香族区域在酶与底物识别中的重要作用,展望了GH32家族工业用酶的改造方向。 展开更多

关键词 糖苷水解酶32家族 三维结构 活性中心 催化机制 芳香族区域

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瘤胃微生物强化醋糟厌氧消化及其机制 被引量：7

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作者 李倩 许之扬 +4 位作者 周云龙 何迪 白玲 晏习鹏 阮文权 《环境科学研究》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第10期2370-2377,共8页

针对醋糟中木质纤维素利用效率低的问题,通过接种瘤胃微生物可强化木质纤维素水解.采用逐步提升体系有机负荷的方式,考察瘤胃微生物生物强化对醋糟厌氧消化性能的提升效果,并运用绝对定量实时聚合酶链锁反应(Q-PCR)技术探究其微生物学... 针对醋糟中木质纤维素利用效率低的问题,通过接种瘤胃微生物可强化木质纤维素水解.采用逐步提升体系有机负荷的方式,考察瘤胃微生物生物强化对醋糟厌氧消化性能的提升效果,并运用绝对定量实时聚合酶链锁反应(Q-PCR)技术探究其微生物学强化机制.结果表明:长期连续运行成功塑造了高效的木质纤维素瘤胃强化体系.该体系的最高有机负荷达8.90 g/(L·d)(以VS计),是强化前的1.53倍,该有机负荷下半纤维素和纤维素降解率分别达73.9%和40.1%,单位质量底物沼气和甲烷产量相应地分别达到451和261 mL/g(以VS计),半纤维素和纤维素较高的降解率是该体系维持高产气性能的主要原因.生物相机制研究表明,瘤胃微生物强化体系中与木质纤维素水解密切相关的GH5(糖苷水解酶家族5)水解菌逐步富集,其基因拷贝数从初始的964×10^10 copies/g升至最高有机负荷下的6.83×10^11copies/g,这是底物在高有机负荷下仍能被高效生物转化的根本原因.研究显示,瘤胃微生物的介入可有效强化体系底物的降解能力,促进醋糟产甲烷性能的提升. 展开更多

关键词 醋糟 厌氧消化 木质纤维素 瘤胃 有机负荷 糖苷水解家族5

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糖苷水解酶7家族蛋白在纤维素降解中作用的研究进展 被引量：2

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作者 高小晓 孟虹 +1 位作者 李蓉 李宪臻 《微生物学杂志》 CAS CSCD 2020年第6期113-117,共5页

糖苷水解酶7家族(glycoside hydrolase family,GH7)是一类来源于真菌的水解酶,作用于纤维素结晶区或不定形区的β-1,4-键,可用于高效降解纤维素转化为可发酵的糖。GH7的成员具有高度保守序列以及相似三维结构,其催化结构域是由多个loop... 糖苷水解酶7家族(glycoside hydrolase family,GH7)是一类来源于真菌的水解酶,作用于纤维素结晶区或不定形区的β-1,4-键,可用于高效降解纤维素转化为可发酵的糖。GH7的成员具有高度保守序列以及相似三维结构,其催化结构域是由多个loop区围绕反向平行的β-折叠形成的β-三明治结构。目前已有17个GH7成员的结晶结构得到解析,明确了酶的结构与催化功能之间的关联,对GH7的来源及分类、蛋白序列、结构特征与催化纤维素降解功能关系的研究进展进行阐述。 展开更多

关键词 糖苷水解酶7家族蛋白 纤维素酶结构 纤维素降解 内切葡聚糖酶 外切葡聚糖酶

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解淀粉芽孢杆菌β-N-乙酰氨基葡萄糖苷酶基因的克隆表达及其酶学表征 被引量：4

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作者 陈宝莉 秦臻 赵黎明 《食品科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第8期123-129,共7页

从解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens YX-01)中克隆得到一个新型β-N-乙酰氨基葡萄糖苷酶基因(BaNagase),并成功在大肠杆菌中异源表达。BaNagase编码616个氨基酸,与B.subtilis来源的β-N-乙酰氨基葡萄糖苷酶(AIY91451.1)氨基... 从解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens YX-01)中克隆得到一个新型β-N-乙酰氨基葡萄糖苷酶基因(BaNagase),并成功在大肠杆菌中异源表达。BaNagase编码616个氨基酸,与B.subtilis来源的β-N-乙酰氨基葡萄糖苷酶(AIY91451.1)氨基酸序列相似性最高,为76.97%。通过对比分析,BaNagase属于糖苷水解酶3家族。纯化获得的BaNagase比活力为16.42 U/mg,最适温度65℃,最适pH 6.0,且在低于55℃条件下能保持高于70%的酶活力。BaNagase展现出高的热稳定性和严格的底物特异性,为其高效制备N-乙酰氨基葡萄糖提供了理论支持。 展开更多

关键词 β-N-乙酰氨基葡萄糖苷酶 解淀粉芽孢杆菌 克隆 酶学性质 糖苷水解酶3家族

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