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你了解什么是 β-半乳糖苷酶嗎!

發(fā)布時間: 2021-09-02  點擊次數(shù): 3069次

你了解什么是 β-半乳糖苷酶嗎!

β-半乳糖苷酶(EC 3.2.1.23)屬于糖苷水解酶,存在多種微生物來源,除了水解活性,某些來源的 β-半乳糖苷酶也具有轉(zhuǎn)糖基活性。來源不同的酶具有不同的特性,例如酶的適 pH,適溫度,動力學常數(shù)Km會有所區(qū)別。此外,酶的來源不同,如克魯維酵母、曲霉、芽孢桿菌、鏈球菌和隱球菌屬和不同的反應條件,如溫度和 pH,酶反應合成低聚半乳糖的聚合度、產(chǎn)率及形成糖苷鍵的類型也不同。

性質(zhì):

β-半乳糖苷酶由β-半乳糖苷酶基因(LacZ 基因) 編碼,是由4 個亞基組成的四聚體,一般可催化乳糖分解為一分子的葡萄糖和一分子的半乳糖。從不同物種提取的β-半乳糖苷酶的蛋白質(zhì)序列有著較高的同源性和相似性。β-半乳糖苷酶的分子質(zhì)量在100~850 ku 之間,其中大腸桿菌的β-半乳糖苷酶分子質(zhì)量zui大,為520~850 ku。已有多種來源的β-半乳糖苷酶基因被克隆。

來源:

β-半乳糖苷酶的主要來源有:① 細菌、霉菌、酵母等微生物,其中細菌中的乳酸菌、大腸桿菌等,霉菌中的米曲霉、黑曲霉等,酵母中的脆壁克魯維酵母、乳酸克魯維酵母等,放線菌中的天藍色鏈霉菌等;② 植物,尤其是杏、扁桃和蘋果等;③ 哺乳動物,特別是幼小哺乳動物的小腸中。僅來源于微生物的β-半乳糖苷酶有工業(yè)應用價值,商業(yè)用酶源一般認為酵母(如乳酸克魯維酵母、脆壁克魯維酵母) 為安全,其次為黑曲霉。

不同來源的β-半乳糖苷酶適pH 在4.0~7.5之間不等。適pH 不同決定了來源不同的β-半乳糖苷酶各自的用途不同,如霉菌所產(chǎn)生的β-半乳糖苷酶的適pH 偏酸性(pH 2.5~5.0),適用于酸性乳清和干酪的水解(含大量乳糖);而酵母和細菌所產(chǎn)生的β-半乳糖苷酶的適pH 近中性(分別為pH 6~7 和pH 6.5~7.5),適于牛乳(pH 6.6)和鮮乳清(pH 6.1)的水解。β-半乳糖苷酶的適作用溫度范圍較寬,在37~50 ℃之間。酵母β-半乳糖苷酶的適作用溫度在35 ℃左右;而霉菌的適作用溫度一般在50 ℃以上,高可達60 ℃;環(huán)狀芽抱桿菌可達65 ℃;嗜熱水生菌則為80 ℃。耐高溫微生物菌株使用時可避免雜菌污染,所以細菌尤其是嗜熱細菌所產(chǎn)生的β-半乳糖苷酶正得到廣泛的研究。迄今,大腸桿菌產(chǎn)生的β-半乳糖苷酶研究得*,并已大量應用于生化分析

用途:

用于生化研究。β-半乳糖苷酶能夠水解通過 β-1→4糖苷鍵連接在單糖、寡糖或糖肽上的半乳糖殘基。它主要用于酶聯(lián)免疫檢測中,偶聯(lián)在抗體上作為標記物。此外,β-半乳糖苷酶還可用于糖類結(jié)構(gòu)分析、乳糖檢測和鈉離子檢測


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