
澱粉麥芽糖酶
麥芽糖轉葡糖基酶
Amylomaltase(澱粉麥芽糖酶)是一種屬于糖基轉移酶家族的酶,主要參與澱粉和相關多糖的代謝過程。其系統命名為α-1,4-葡聚糖:α-1,4-葡聚糖 4-α-D-葡萄糖基轉移酶(EC 2.4.1.25),能催化澱粉分子中α-1,4糖苷鍵的斷裂與重組,通過分子内或分子間轉移葡萄糖基單元實現多糖鍊的延長或縮短。
該酶在自然界中存在于多種微生物中,包括大腸杆菌(Escherichia coli)和嗜熱脂肪芽孢杆菌(Geobacillus stearothermophilus)。其作用機制涉及兩個關鍵步驟:首先水解澱粉鍊中的α-1,4糖苷鍵生成短鍊麥芽糖糊精,隨後将斷裂的葡萄糖基轉移到另一個受體鍊的末端,形成新的α-1,4連接。
在工業應用領域,amylomaltase被廣泛用于生産抗性麥芽糖糊精(resistant maltodextrin),這類物質具有益生元特性,可促進腸道健康。此外,該酶還能用于合成環狀糊精前體物質,在食品加工和制藥工業中發揮重要作用。
最新的結構生物學研究顯示,amylomaltase的活性中心含有保守的催化三聯體結構(Asp-Arg-His),該結構通過質子轉移機制實現糖苷鍵的斷裂與重組。這種獨特的催化特性使其在酶工程領域成為改造熱點,研究人員嘗試通過定點突變提升其熱穩定性和底物特異性。
根據國際生物化學與分子生物學聯盟(IUBMB)的酶分類标準,amylomaltase屬于GH77家族,與澱粉代謝相關的其他酶類(如α-澱粉酶、β-澱粉酶)形成協同作用網絡,共同維持生物體的糖代謝平衡。在臨床醫學中,該酶的基因突變與某些糖原累積症存在潛在關聯,相關研究已發表于《自然·化學生物學》期刊。
關于“amylomaltase”的詳細解釋如下:
1. 定義與構成 amylomaltase 是由 "amylo-"(澱粉相關)和 "maltase"(麥芽糖酶)組合而成的複合詞,屬于糖基轉移酶或水解酶類。它主要參與澱粉代謝中的糖鍊重組或分解過程,常見于微生物和植物中。
2. 功能特性 該酶能夠催化澱粉分子中葡萄糖單元之間的α-1,4糖苷鍵轉移或水解,例如将麥芽糖轉化為更長的葡萄糖鍊或分解特定結構的多糖。這一特性在工業中可用于改良澱粉質材料的黏性或透明度。
3. 應用領域
發音提示:國際音标為 /ˌæmɪloʊˈmɔːlteɪs/,可拆分為“a-mi-lo-mal-tase”五部分發音。
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