异麦芽-葡聚糖酶(isomalto-dextranase)在同一活性部位水解α-1,4和α-1,6糖苷键的证明

摘要

从arthrobocter globiformis T6由来的异麦芽-葡聚糖酶的酶促动力学研究表明,既能够使潘糖(6-α-葡萄糖基麦芽糖panose)的α-1,4糖苷键断裂,也能断开异麦芽三糖的α-1,6糖苷键.用混合基质异麦芽三糖(isomaltotriose)和潘糖实验动力学特征,Lineweaver-Burk图表明,依赖明显,在混合基质中对异麦芽三糖最大反应速度的摩尔分数(f)的最大近似反应速度,f=[异麦芽三糖]/([异麦芽三糖]+[潘糖])与预期的单一催化部位理论有很好的相关性.由于该酶能够内向地水解支链淀粉(pullulan)主要释放异葡糖基异麦芽-葡聚糖酶(1,6-a-D-glucan isomaltohydrolase,EC3.2.1.94)发现于土壤菌arthrobocter globiformis T6的培养物.1,2)异麦芽-葡聚糖酶是能够水解葡聚糖(dextran)或异麦芽寡糖并能从非还原末端释放异麦芽糖的外切酶.由于异麦芽-葡聚糖酶是外切酶,也只是表现出很弱的异芽霉菌糖酶(pullulan4-glucanohydrolase,EC3.2.1.57)活性,3)体现出内切支链淀粉产生异葡糖基麦芽糖的特点,因而反应的方式的定论依然有分歧.该单一酶分子兼有异麦芽-葡聚糖酶和异支链淀粉酶活性,4)即既能水解支链淀粉的α-1,4糖苷键,又能够水解异麦芽三糖,潘糖,3-a-异麦芽基葡萄糖和2-a-异麦芽基葡萄糖的α-1,6-,α-1,4-,α-1-3-andα-1,2糖苷键,产生共同的产物α-异麦芽糖(α-isomaltose)和葡萄糖(glucose).5,6)十分感兴趣的是异麦芽糖和潘糖这两种结合键是否被该酶的同一活性部位水解,并且该酶是否同样能够内向水解支链淀粉的α-1,4糖苷键.本论文着重该酶对异麦芽三糖和潘糖两种混合底物的水解的动力学参数研究,对在大肠杆菌中表达后的酶对支链淀粉的水解进行了相关的研究.