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β葡萄糖苷酶的研究及应用进展

β葡萄糖苷酶的研究及应用进展

B一葡萄糖苷酶的研究及应用进展

潘利华,罗建平水

(合肥工业大学生物与食品工程学院,安徽合肥

230009)

要:B一葡萄糖苷酶是一种能够水解结合于末端非还原性的0一D一葡萄糖苷键的水解酶,在纤维素降解、食

品风味的改善等领域具有重要的应用价值。本文概述了B-葡萄糖苷酶的生物化学特性、分子生物学、固定化及应用进展。

关键词:B一葡萄糖苷酶;固定化酶;纤维素降解;食品风味

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文献标识码:A

中图分类号:∞56.2

文章编号:1002-6630(2006)12-0803.05

B.葡萄糖苷酶<Ec3.2.1.21),又称B.D.葡萄糖苷葡萄糖水解酶,它能够水解结合予末端菲还原性的p.D.葡萄糖苷键,同时释放出”D.葡萄糖和相应韵配基。1837年,Liebig和wohler首次在苦杏仁中发现。后来

的研究发现,B.葡萄糖苷酶存在于自然界许多植物、

不同来源(即使是同一菌属的不同菌株或同一植物组织)的B.葡萄糖酱酶的相对分子质量从几十kDa到几百kDa均有报道。已报导的B.葡萄糖苷酶的pI大多数都在酸性范围,并且变化不大,一般在3.5~5.5之间,但最适pH可以超过7.0,而且酸碱耐受性强。B.葡萄糖苷酶的最适温度在40~110℃之间都有分布;一般来说,来自植物的B.葡萄糖苷酶最适温度在40℃左右,而来自古细菌的B.葡萄糖苷酶其热稳定性和最适温度要高于普通微生物来源的B一葡萄糖苷酶。表1列举了一些不同来源的B.葡萄糖昔酶相对分子质量、pI等生化

性质。

1.2

昆虫、酵母、曲霉、木霉及细菌体内。它参与生物体的糖代谢,对维持生物体正常生理功能起着重要作用。研究发现,"葡萄糖苷酶参与EMP糖酵解途径,是参与双歧杆菌糖代谢的有关酶系之一【¨。哺乳动物和人体内的乳糖酶/根皮苷(LPH)水解酶也含有一种芳基.B.葡萄糖苷酶,LPH因其涉及成人型乳糖酶缺乏病——一种常见的人体基因紊乱病而被广泛研究。此外,B.葡萄糖苷酶能将果、蔬、茶中的风味前体物质水解为具有浓郁天然风味的香气物质,还能协助纤维素酶降解纤维素。因此对B.葡萄糖苷酶的研究具有重要的理论和实用价值,本文对国内外B.葡萄糖苷酶的研究现状作一

概述。

B.葡萄糖苷酶的催化机制

多数B.葡萄糖苷酶中起催化作用的残基是两个谷氨

基酸残基,其中,靠近N端的谷氨酸起酸/碱作用,另一谷氨基酸起亲核试剂的作用【们。但Grabnitz等人嘲研究发现来自cZDs州班“m肪8rmDc刎Mm的B.葡萄糖苷酶的活性部分在N端的130个氨基酸区域,该区的个性特征是氨基酸序列中心基团His.Asn—Glu.Pro,存在于该区域的具有催化作用的残基是相隔35~55个氨基酸的His和Glu,其中质子化态的完全保持残基Hisl21作为质子供体

B一葡萄糖苷酶的生物化学特性

1.1

B.葡萄糖苷酶的生化性质

¥通讯作者

收稿日期:2006-08.21.

基金项目:安徽省自然科学基金项目(050410301);合肥工业大学科学发展基金(05300lF)作者简介:潘利华(1973.),女,讲师,在职博士,研究方向为农产品加工生物技术。

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