全 文 ：第 2 7卷 第3 期 生物化学与生物物理学报
1 9 95年 5月A C 匀,A B I O O H I M I C A e t B I O P H Y S I C A S I N I C A
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海枣曲霉木聚糖酶降解寡聚木糖的特性釜
江均平 严自正 张树政
(中国科学院微生物研究所 ,北京 1佣 08 0)
摘 要
利用滤纸层析或 人 。yr le x P - 2 凝胶过滤从落叶松木聚糖硫酸水解液中分离纯化了木 二塘
至木五糖。 采用硅胶薄层层析分析底物和产物的方法研究了海枣霉木聚糖酶降解寡聚木糖 的
特点 。 此酶作用于寡塘的最适 p H 为 5 . 0 , 终产物为 X 和 X , 。 酶作用于 X 3 、 X ` 及 X 。的相 对
初速度分别为 1 、 3 4 和 盛0 , X , 几乎不被酶解 , 推断该酶的底物结合部位至少具有 5 个亚位点 。
在高底物浓度 , 低酶量 ,远离最适 pH 以及在反应初期都能检测到大于底物聚合度的寡搪 , 表呢
此酶具有转糖基作用 。
关键词 木聚塘酶 ; 糖普酶 ; 寡聚木糖降解特性; 海枣曲霉
木聚糖酶与底物结合的部位含有多个亚位点 , 它们 的大小 、 数量 、 亲和力 以及与催化
基团的空间关系等决定该酶的专一性、 作用方式以及动力学常数以~ 刀 。 因此 , 寡聚木糖酶
解性质的研究是一种极有效的揭示木聚糖酶结合部位的性质和催化过程的方法。 但是 ,
用这种方法定量研究过的木聚糖酶很少 , 可能是因为寡糖不易制取以及产物分析复杂而
且费时闭。 另外 , 底物多途径反应如转糖基作用和聚合反应 1[, 幻 干扰动力学数据 的 准确
性。
我们在前文中报道了海枣曲霉木聚糖酶的纯化 9EJ 和降解大分子底物的某些 性质 c1O 、
本文进一步报道寡聚木糖的制备 以及酶解反应条件对催化性质的影响。
材 料 和 方 法
一、 主要材料与仪器
木聚糖酶按前文制备〔 9, , 落叶松木聚糖 ( S i g m a ) ; D o w e x 1 x s ( F l u k a ) ; A e r 了l e x 卫七2
( R ae n al )
; 新华 1 号滤纸 ; 定量 H 型硅胶板 (10 c m x 10 c m ) (军事医学科学院 ) ; 薄层扫
箱仪为 o a m a g T L O S o a n o e r 11 1 98 8 M o d le 。
二 、 方法
1
. 寡聚木糖制备 2 克落叶松木聚糖用 1 0 0 m l o . 1 2 5 m ol / L 硫酸水溶液溶解 , 于
1 0 ℃ 水浴中水解 13 分钟 , 用固体 B a( O H ) , 中和至 p H 7 . 0 , 离心取上清液上醋 酸型
本文 1 9 9 3年拐 月 8 日收到 , 修改稿 1 9 94 年 3 月 2 2 日收到。
. 中国科学院资助项目。
缩写 : X ,木糖 ; X , ~ X S ,木二糖 、 不三搪 、木四糖、 木五搪 、木六糖、 木七塘 、 木八糖。



3期 海枣曲霉木聚塘酶降解寡聚木糖的特性
木聚糖酶催化寡糖水解最适 p丑 为 6. 0, 最终产物为 凡 , 还含少量 X 和微量凡。
反应 p H 及加酶量也影响最终产物的形成 , 最适反应 p且 以及足够的加酶量可使水解反应
进行彻底 , 否则水解作用不完全而形成不同终产物。
在寡糖酶解初期 , 反应体系底物浓度高 , 加酶量不足 , 或在大于或小于最适 p H 6 . 0 条
件下都发现生成比底物聚合度大的寡糖 (图 3 、 劲 , 这说明发生了糖基转移作用 。 其他木
聚糖酶也具转糖基作用氏 土闪们 , 转糖基作用可能是内切糖昔酶降解多搪或寡糖的一种作
用方式 。
该酶降解凡、 凡 和 X 。 的相对初速度分别为 1 、 34 和 4 0。 (表功 , 故在此 3 种底物中
X
。 是最适底物 , 由此推测该酶的底物结合部位至少具有 5 个糖基结合亚位点 。 据报道其
他来源的木聚糖酶也具有多个亚位点以~代
有关木聚糖酶准确 的亚位点数 目、 具有亲 和力 的亚位点数 目和位置以及酶催化机理
需用聚合度较高的寡糖和末端标记法进一步实验才能确定。
参 考 文 献
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29 2生 物化 学 与 生 物 物 理 学报 2 7卷
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