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1、应用研究2010年第2期烟曲霉的酶工程应用研究进展张海涛周东群刘新利*（山东轻工业学院济南250353）摘要：本文着重介绍了烟曲霉产生的几丁质酶和植酸酶在酶学性质，相关基因，异源表达，酶解产物及其应用方面的研究进展，同时介绍了烟曲霉其它酶在国内外的一些研究进展。关键词:烟曲霉几丁质酶植酸酶烟曲霉(Aspergillusfumigatus)是自然界普遍存由于几丁质酶是一类复合酶,有多种蛋白组在、通过空气传播的腐生条件致病真菌,是过敏性成,各种蛋白的性质有其自身的特点。几丁质酶的支气管肺曲霉病的主要变应原。关于烟曲霉对畜分子质量一
2、般在20～120ku之间，其中细菌的几禽的感染条件、致病因子、作用机制、防护防治等丁质酶多为60～110ku,放线菌的多为30ku或更相关研究已有较多报道。但是，烟曲霉除具有条件低，真菌的一般大于30ku,植物几丁质酶也在30ku致病性之外，还能产生多种有用的酶类，比如几丁左右，昆虫几丁质酶的分子量较大，一般大于质酶、植酸酶等，在酶工程领域有诸多应用。另外，50ku。烟曲霉功能基因较多,包括一些编码酶类的基因、大多数细菌性几丁质酶有酸性的等电点，放几丁质合成酶基因家族、植酸酶合成基因以及组线菌的一般为中性或碱性，而植物的几丁质
3、酶往成营养素传感系统的CpcA等。本文对烟曲霉在酶往有非常酸性或非常碱性的pI。大多数细菌性几工程方面的应用及其酶的相关基因应用进行了综丁质酶的最适pH为酸性或碱性，而放线菌和真菌述。的最适pH常是酸性的，关于几丁质酶的热稳定1烟曲霉几丁质酶性,一般在60℃以下稳定，但地衣芽孢杆菌的几丁1.1烟曲霉几丁质酶酶学性质质酶在100℃处理10min后仍有一半多活性。1.1.1几丁质酶分类WangSL发现一种假单胞菌Pseudomonasaerugi-几丁质酶根据其氨基酸序列特征可分成6类,nosaK2187的胞外几丁酶F2有与地衣芽
4、孢杆菌几Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ型归于糖基化水解酶的第19族,主要存丁质酶相似的热稳定性，周桂等筛选出产壳聚糖在于植物中,Ⅰ和Ⅳ型在与几丁质结合有关的N-酶的烟曲霉菌株，液体发酵产酶培养基在pH5.0、端有一半胱氨酸的富集区,而Ⅱ型缺乏这一区,Ⅳ温度28℃、摇床转速120r/min培养条件下振荡培的催化域与Ⅰ、Ⅱ的催化域相比有二处氨基酸缺养3d，烟曲霉产壳聚糖酶的能力达25.1U/Ml，黄惠失。Ⅲ、Ⅴ型归于第18族,广泛存在于病毒、细菌、莉等从福建崇武海域中的生物共生及附生微生物真菌、昆虫、节肢动物、植物和哺乳动物中,其氨基中筛选分离得到产
5、甲壳素脱乙酰酶的海洋烟曲霉酸序列与19族缺乏同源性。而N-乙酰葡萄糖胺101-3，并对其发酵条件进行研究，发现适宜的实酶被归于第20族，烟曲霉来源的几丁质酶属于l8验条件为C／N为1.0、最适pH为3.6、最适温度家族的几丁质酶，并且已被验证具有内切、外切及为25℃，其酶活为：0.4746U/mL。王颖等人从烟曲转糖苷活性。霉YJ-407中分离纯化了一个胞外几丁质酶，该酶1.1.2几丁质酶学性质的最适作用pH为5.0，最适作用温度为60℃，并82010年第2期应用研究发现该酶具有内切、外切及转糖基活性，TaeKy-力，使肠道内
6、pH下降，抑制肠道有害菌生长，产生oungEom等人在烟曲霉KB-1发酵液中分离纯化B族维生素，分解致癌物质，促进肠蠕动，增进蛋出两种几丁质酶，分子量分别为111.23kDa和白质吸收。目前，关于几丁质和壳聚糖在降血脂、23.38kDa，最适合pH分别为6.5和5.5.最适反应降胆固醇方面的功能已陆续有所报道，由于这些温度分别为60℃和70℃。多糖无毒、不发生变态反应，及对机体非常温和的1.2几丁质酶相关基因免疫刺激影响，使它们在作为降血脂、降胆固醇药不同的微生物具有不同的几丁质酶基因,即使物方面具有优势，另外，几丁六糖对绿浓
7、杆菌的抗同一种微生物内也会有不同的几丁质酶基因,这可感染作用也有所报道。能与生物进化过程中几丁质酶基因的获得方式有2烟曲霉植酸酶关，Chi44是AspergillusfumigatusYJ2407产生的一2.1烟曲霉植酸酶酶学性质种胞外几丁质酶，通过用真菌几丁质酶保守氨基植酸酶可分为3-植酸酶(EC3．1．3．8)和酸序列与Chi44的N端序列检索烟曲霉部分基因6-植酸酶(EC3．1．3．26)两大类。3-植酸酶在组序列数据库，获得一个编号为contig555的烟曲饲料中的商业应用已有十多年的历史，目前其市霉基因组序列，Gen
8、bank中也有来自Aspergillusfu-场价值超过l0亿美元，占全球饲料酶制剂市场的migatuschitosanase，EC3.2.1.132壳聚糖酶的基因序50%以上。商品化植酸酶大多为来源于曲霉的3-列。植酸酶，其中由AspergillusnigerNRRL313
