釋義
麥芽糖酶 maltase原來是對可使麥芽糖水解生成2分子葡萄糖的酶所用的名稱,但現在一般地是作為作用於結合各種配糖基的α-D-葡萄糖苷的α-葡萄糖苷酶的別名來使用。它可以從低聚糖類底物的非還原性末端切開α-1,4糖苷鍵,釋放出葡萄糖,或將游離出的葡萄糖殘基以α-1,6糖苷鍵轉移到另一個底物上,從而得到非發酵性的低聚異麥芽糖(IMO)、糖脂或糖肽等。α-葡萄糖苷酶在澱粉加工工業中可以用作糖化酶製劑,與α-澱粉酶一起生產高葡萄糖漿。另外,α-葡萄糖苷酶作為工業化生產IMO的關鍵酶製劑備受國內外食品工業界的重視。目前,工業生產中使用的α-葡萄糖苷酶主要來源於黑麴黴(Aspergillusniger)。對一株分離自深海熱液口的超嗜熱古菌(ThermococcussiculiHJ21)菌株進行了產α-葡萄糖苷酶條件的最佳化和酶學性質的初步研究。胞內發酵時間為6h,胞外發酵時間為21h時,較適合產α-葡萄糖苷酶;其最適產酶溫度為85℃,pH為6.5,NaCl濃度為2.5%;可溶性澱粉、酵母粉和蛋白腖促進產酶。該α-葡萄糖苷酶的最適作用溫度為100℃,90℃半衰期為2h;最適酶作用pH值為7.0,在pH為5.0~8.0之間酶活力相對穩定;該酶熱穩定性不依賴Ca2+,且Ca2+對該酶有抑制作用,金屬離子Cu2+、Al3+、Ni2+對該酶有較明顯抑制作用,Hg2+強烈抑制該酶的活性,而EDTA、Fe3+和K+對該酶有激活作用。以T.siculiHJ21染色體DNA為模板,採用PCR技術,成功克隆了T.siculiHJ21的α-葡萄糖苷酶基因。基因序列結果顯示,該基因開放閱讀框大小為729bp,編碼的蛋白質分子含有242個胺基酸殘基,分子量約27.2kDa。同GenBank資料庫中已公開的α-葡萄糖苷酶基因序列進行同源性比對分析結果表明,T.siculiHJ21的α-葡萄糖苷酶的基因序列與Thermococcushydrothermalis的α-葡萄糖苷酶親緣關係最近,同源性達到81%,胺基酸同源性達90%。