杨雪鹏, 杨寿钧, 韩北忠, 金城[1]2005年在《非解朊栖热菌HG102耐热β-糖苷酶的结构与功能研究》文中进行了进一步梳理非解朊栖热菌HG10 2耐热 β_糖苷酶为 (β α) 8桶状结构 ,是具有水解功能和转糖苷功能的单体酶。该酶可以作为一个很好的模型来研究糖苷酶的反应机制、底物特异性和耐热的分子基础。根据对该酶的晶体结构解析和同家族酶的结构比较 ,推测Glu16 4和Glu338分别是质子供体和亲核基团两个活性位点 ;在α_螺旋N端第一位的脯氨酸和蛋白质外周的精氨酸是耐热机制的关键位点和关键氨基酸残基。为确定这些氨基酸残基的功能 ,通过基因定点突变的方法分别把Glu16 4、Glu338、Pro316、Pro35 6、Pro344和Arg32 5置换成Gln、Ala、Gly、Ala、Phe和Leu ,同时还对Pro316和Pro35 6进行了双置换。突变酶经过纯化得到电泳纯 ,用CD光谱进行了野生酶和突变酶的结构比较。通过突变酶的酶功能和酶学性质分析 ,结果表明Glu16 4和Glu338分别是质子供体和亲核基团 ,亲核基团的突变酶TnglyE338A可以合成混合型糖苷键寡糖类似物 ;在α_螺旋N端第一位的Pro316和Pro35 6以及在蛋白质外周形成离子键的Arg32 5均是对耐热性有贡献的关键氨基酸残基。
杨雪鹏[2]2004年在《非解朊栖热菌HG102耐热β-糖苷酶的结构与功能研究》文中研究表明非解朊栖热菌HG102耐热β-糖苷酶Tn-gly为(β／a)_8桶状结构，具有水解功能和转糖苷功能的耐热单体酶。该酶可作为一个很好的模型来研究糖苷酶的反应机制，底物特异性和耐热的分子基础。根据对该酶的晶体结构解析和同家族酶的结构比较，推测Glu164和Glu338分别是质子供体和亲核基团两个活性位点；在a-螺旋N端第一位的脯氨酸和蛋白质外周的精氨酸是耐热机制的关键位点和关键氨基酸残基。本论文为了鉴定这些氨基酸残基的功能，通过基因定点突变的方法分别把Glu164、Glu338、Pro316、Pro356、Pro344和Arg325置换成Gln、Ala、Gly、Ala、Phe和Leu，同时还对Pro316和Pro356进行了双置换。各个突变基因均得到表达，突变酶经过纯化得到电泳纯；用CD光谱进行了野生酶和突变酶的结构比较。通过突变酶的酶功能和酶学性质分析，结果表明Glu164和Glu338分别β-糖苷酶Tn-gly水解反应时地质子供体和亲核基团，亲核基团的突变酶Tn-glyE338A可以合成混合型糖苷键寡糖类似物；脯氨酸的刚性结构在a-螺旋N端第一位和精氨酸在蛋白质外周形成离子键是耐热机制的关键位点和关键氨基酸残基。 另外，通过同家族酶与自然底物、合成底物或抑制剂共结晶的结构分析和同源性比对，初步推测非解朊栖热菌HG102耐热β-糖苷酶的Gln18和Glu392与酶既有葡萄糖苷酶活性又有半乳糖苷酶活性有关，Asn282和Tyr284与酶的甘露糖苷活性有关，Trp385的疏水吲哚侧连对底物在酶活性中心的稳定性有关。
王新泉, 何向远, 杨寿钧, 常文瑞, 梁栋材[3]2002年在《来源于非解朊栖热菌HG102的耐热β-糖甘酶晶体结构研究》文中研究表明糖苷酶是一类以内切或外切方式水解各种含糖化合物中的糖苷键,生成单糖、寡糖或糖复合物的酶。β-糖苷酶(EC 3.2.1.21)可以催化水解多种β构型的o-糖苷键,同时它还具有转糖苷作用。非解朊栖热菌HG102(Thermus nonproteolyticus)从广东温泉中筛选得到,是栖热菌属的一个新种,其中β-糖苷酶(Tn-gln)的基因得到克隆,并在大肠杆菌工程菌中得到了表达。
高健辉[4]2009年在《嗜热细菌β-糖苷酶的突变酶TnglyE338A在寡糖合成中的应用》文中进行了进一步梳理传统的化学法和酶法在大规模合成寡糖方面都有一定局限性。近年来,分子生物学技术大大推动了糖苷酶合成寡糖的研究,将糖苷酶催化中心亲核体氨基酸定点突变为非亲核体氨基酸,导致酶的原有水解活性丧失,只催化糖苷键合成反应,寡糖产量大幅度提高,人工产生了一类新酶—糖苷合成酶。本文以非解朊栖热菌HG-102的耐热β-糖苷酶为对象,通过基因定点突变将β-糖苷酶的催化中心亲核体氨基酸置换为非亲核体氨基酸获得耐热β-糖苷合成酶TnglyE338A,并通过有机合成制备β-糖苷合成酶TnglyE338A酶促反应的各种底物一糖基供体和糖基受体,尝试不同的糖基供体和糖基受体,制备出了寡糖和多糖。并通过正交实验对反应条件进行了的优化(缓冲液pH为8.8、酶的用量为90μg、反应温度为55℃)使β-糖苷合成酶TnglyE338A的转糖基效率达到25.9%。目前国际上还没有关于耐热糖苷合成酶合成寡糖和多糖的报道,这为今后开发寡糖及多糖的工业化生产提供了可能。
庄海宁, 金征宇[5]2008年在《酶法合成低聚糖和新糖复合物的研究进展》文中研究指明低聚糖在许多生物学事件中发挥着重要的作用。了解各种低聚糖的生物学功能,需要大量的已知结构的低聚糖,但传统的分离纯化方法限制了这种可行性。因此,采用化学和酶法合成低聚糖越来越成为当今糖生物学和糖生物技术的主流。由于低聚糖通常是以糖复合物的形式与蛋白质或脂类相连接的,为了解低聚糖分子的生物学功能,有必要研究合成新糖蛋白、新糖脂等新糖复合物的方法。作者综述了最新的酶法合成低聚糖和新糖复合物的研究进展。
参考文献：
[1]. 非解朊栖热菌HG102耐热β-糖苷酶的结构与功能研究[J]. 杨雪鹏, 杨寿钧, 韩北忠, 金城. 生物工程学报. 2005
[2]. 非解朊栖热菌HG102耐热β-糖苷酶的结构与功能研究[D]. 杨雪鹏. 中国农业大学. 2004
[3]. 来源于非解朊栖热菌HG102的耐热β-糖甘酶晶体结构研究[C]. 王新泉, 何向远, 杨寿钧, 常文瑞, 梁栋材. 第九次全国生物物理大会学术会议论文摘要集. 2002
[4]. 嗜热细菌β-糖苷酶的突变酶TnglyE338A在寡糖合成中的应用[D]. 高健辉. 长春理工大学. 2009
[5]. 酶法合成低聚糖和新糖复合物的研究进展[J]. 庄海宁, 金征宇. 食品与生物技术学报. 2008