麦芽糖酶是什么(功效与作用)

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麦芽糖酶是一种发现于人小肠刷状边缘的酶,功效与作用主要是催化双糖麦芽糖水解为单糖葡萄糖。这种酶也发现存在于植物、细菌、酵母中,吸血蝠亚科是已知惟一的一支不生成麦芽糖酶的脊椎动物。

麦芽糖酶是什么(功效与作用)

麦芽糖酶是什么

它是一种将麦芽糖(maltose)水解成两分子葡萄糖的酶,但它并不专门作用于麦芽糖,而是与α-葡萄糖苷酶同义处理,后者是指水解α-D-葡萄糖苷键以释放D-葡萄糖的酶的总称。 α-葡萄糖苷酶可水解杂苷,如烷基或芳基葡糖苷,以及整体苷,如麦芽糖。

α-葡萄糖苷酶几乎存在于所有生物体中,特别是在酵母中。 在高等动物中,它们也存在于唾液、胰腺和肠液中,从小肠粘膜,特别是空肠中分离出多达五种具有麦芽糖酶活性的酶。 在消化淀粉的过程中,它与淀粉酶一起发挥着重要作用。 庞贝病是一种酸性α-葡萄糖苷酶的缺乏症。

麦芽糖酶的功效与作用

主要用于生产饴糖、酒精、啤酒、威士忌、酵母。焙烤工业中作为小麦粉改良剂。

相关的释义

麦芽糖酶可以从低聚糖类底物的非还原性末端切开α-1,4糖苷键,释放出葡萄糖,或将游离出的葡萄糖残基以α-1,6糖苷键转移到另一个底物上,从而得到非发酵性的低聚异麦芽糖(IMO)、糖脂或糖肽等。α-葡萄糖苷酶在淀粉加工工业中可以用作糖化酶制剂,与α-淀粉酶一起生产高葡萄糖浆。另外,α-葡萄糖苷酶作为工业化生产IMO的关键酶制剂备受国内外食品工业界的重视。现阶段,工业生产中使用的α-葡萄糖苷酶主要来源于黑曲霉(Aspergillusniger)。

对一株分离自深海热液口的超嗜热古菌(ThermococcussiculiHJ21)菌株进行了产α-葡萄糖苷酶条件的优化和酶学性质的初步研究。胞内发酵时间为6h,胞外发酵时间为21h时,较适合产α-葡萄糖苷酶;其最适产酶温度为85℃,pH为6.5,NaCl浓度为2.5%;可溶性淀粉、酵母粉和蛋白胨促进产酶。该α-葡萄糖苷酶的最适作用温度为100℃,90℃半衰期为2h;最适酶作用pH值为7.0,在pH为5.0~8.0之间酶活力相对稳定;该酶热稳定性不依赖Ca2+,且Ca2+对该酶有抑制作用,金属离子Cu2+、Al3+、Ni2+对该酶有较明显抑制作用,Hg2+强烈抑制该酶的活性,而EDTA、Fe3+和K+对该酶有激活作用。

以T.siculiHJ21染色体DNA为模板,采用PCR技术,成功克隆了T.siculiHJ21的α-葡萄糖苷酶基因。基因序列结果显示,该基因开放阅读框大小为729bp,编码的蛋白质分子含有242个氨基酸残基,分子量约27.2kDa。同Genbank数据库中已公开的α-葡萄糖苷酶基因序列进行同源性比对分析结果表明,T.siculiHJ21的α-葡萄糖苷酶的基因序列与Thermococcushydrothermalis的α-葡萄糖苷酶亲缘关系最接近,同源性达到81%,氨基酸同源性达90%。


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