纤维二糖磷酸化酶和纤维寡糖磷酸化酶的研究与应用

作者：李亚鹏; 徐轶凡; 陈红歌^*

来源：微生物学通报, 2021, 48(06): 2245-2258.

DOI：10.13344/j.microbiol.china.210005

• 纤维二糖磷酸化酶
• 纤维寡糖磷酸化酶
• 催化机制
• 晶体结构

自然界中一些厌氧的纤维素降解菌能够产生纤维二糖磷酸化酶(Cellobiose Phosphorylase,CBP)和纤维寡糖磷酸化酶(CellodextrinPhosphorylase,CDP)磷酸化裂解纤维二糖和纤维寡糖。CBP和CDP属于糖苷水解酶94家族(Glycoside Hydrolase Family 94,GH94),对β-1,4糖苷键高度专一。目前已广泛研究了不同来源的CBP和CDP的功能性质和催化机理,并通过蛋白质晶体结构分析揭示了二者采用不同聚合度纤维寡糖作为底物的结构基础。因CBP和CDP可催化独特的磷酸化裂解反应和逆向合成反应,已有多篇报道显示CBP和CDP在生产实践上的应用,主要在构建直接利用纤维寡糖的工程酵母菌、构建酶法纤维素转淀粉体系和酶法合成特殊糖类等3个方面。由于对CBP和CDP的持续关注,在此对二者的相关研究进行综述,并提出今后的研究重点。

• 单位
  河南农业大学; 生命科学学院; 农业部