水生棲熱菌AF-03麥芽糖轉(zhuǎn)葡萄糖基酶的基因克隆及原核表達(dá).pdf

1、麥芽糖轉(zhuǎn)葡萄糖基酶(4-α葡聚糖轉(zhuǎn)移酶；EC2.4.1.25)，是細(xì)胞內(nèi)的4-α-葡聚糖基轉(zhuǎn)移酶，催化α-1，4-D-葡聚糖片段，使之轉(zhuǎn)移到受體上形成新的4-鏈位點(diǎn)。這個位點(diǎn)可能是α-1，4-葡聚糖或葡萄糖。該酶首次在大腸桿菌中發(fā)現(xiàn)，但隨后又在多種菌種中被發(fā)現(xiàn)。在植物中這種酶被認(rèn)為與淀粉的代謝相關(guān)，稱之為歧化酶。 眾所周知，作用在淀粉上的酶有α-淀粉酶和支鏈淀粉酶(普魯蘭酶)，可以降解淀粉為麥芽寡聚糖和葡萄糖，近來市場上引進(jìn)一種

2、耐熱的環(huán)糊精糖基轉(zhuǎn)移酶[E.C.2.4.1.19]可以生產(chǎn)環(huán)狀環(huán)糊精。該酶行使轉(zhuǎn)糖基作用或轉(zhuǎn)移酶反應(yīng)從而代替水解作用。因此葡聚糖分支酶[E.C.2.4.1.18]和麥芽糖轉(zhuǎn)葡萄糖基酶[E.C.2.4.1.25]的潛在應(yīng)用被探究，從近年來一定數(shù)量的專利申請書上也可以判斷出兩種酶的潛在價值。 工業(yè)化酶加工處理淀粉根據(jù)部分水解生成糊精-麥芽糖復(fù)合劑，麥芽糖和葡萄糖漿。而溶解的淀粉渴望被一種酶處理，該酶需要在65～70℃穩(wěn)定而有活性。因

3、此極端耐熱和恒溫有效的酶的自然來源成為亟待解決的問題，而高嗜熱生物的最適生長溫度恰好在60℃以上，滿足了工業(yè)化生產(chǎn)的最基本要求。 淀粉具有凝沉作用，這個過程導(dǎo)致直鏈淀粉鏈被氫鍵干擾，結(jié)果生成凝膠。這個凝沉過程是不可逆的，因此加熱凝膠也不能使其溶解。 麥芽糖葡萄糖基轉(zhuǎn)移酶可以以淀粉為底物產(chǎn)生環(huán)狀直鏈淀粉或熱可逆性凝膠，這兩種物質(zhì)都具有很好的商業(yè)價值。 熱可逆淀粉凝膠可以取代明膠。因?yàn)樵谀z化溫度下行使功能。耐熱的麥芽

4、糖轉(zhuǎn)葡萄糖基酶是必須的，當(dāng)凝膠狀馬鈴薯淀粉被從嗜熱菌中得到的麥芽糖轉(zhuǎn)葡萄糖基酶處理后，游離的直鏈淀粉和封閉的支鏈淀粉側(cè)鏈變短延長。該產(chǎn)品可以在水中溶解且在加熱冷卻后形成牢固的凝膠。凝膠重新加熱可以被溶解。麥芽糖轉(zhuǎn)葡萄糖基酶作用在馬鈴薯淀粉上的產(chǎn)品熱可逆性與明膠相似。 本研究旨在利用基因工程技術(shù)，研究麥芽糖轉(zhuǎn)葡萄基酶基因在大腸桿菌中的克隆與表達(dá)，對進(jìn)一步構(gòu)建麥芽糖轉(zhuǎn)葡萄基酶高產(chǎn)基因工程菌株打下基礎(chǔ)，所以本研究的主要目標(biāo)就是，構(gòu)建一