基于序列比对分析木聚糖1,4-β-木糖苷酶结构差异和分子进化规律
林燕玲1
蔡雨晨1
李利君2
倪辉2
1.集美大学海洋食品与生物工程学院,福建厦门 3610212.集美大学海洋食品与生物工程学院,福建厦门 361021;福建省食品微生物与酶工程重点实验室,厦门市食品生物工程技术研究中心,福建厦门 361021
摘要：木聚糖1,4-β-木糖苷酶(EC 3.2.1.37)是一种外切水解酶,近年来该酶在工业上的使用越来越广泛,目前对于木聚糖1,4-β-木糖苷酶结构的研究相对缺少.为了分析木聚糖1,4-β-木糖苷酶的进化关系以及结构差异,利用MEGA X 10.1.8进行木聚糖1,4-β-木糖苷酶基因序列多序列比对,构建系统进化树,结果分析显示木聚糖1,4-β木糖苷酶可分为两大类,从中筛选出12条代表性序列进行氨基酸序列多序列比对,发现只有15个较保守位点,在进化上呈现不保守的特点.利用生物信息学工具预测分析12条序列对应的酶的理化性质、信号肽,预测结果表明所有酶都表现为亲水性,有胞内与胞外两种分泌方式.利用Modeller 9.24以及Phyre 2进行三级结构建模,根据建模结果木聚糖1,4-β-木糖苷酶分为β-折叠桶、碗状结构、(α/β)8桶状结构三种代表性结构,利用分子对接辅助结合口袋大小计算,推测底物的大小对其特征结构的形态存在一定程度的影响.基于木聚糖1,4-β-木糖苷酶结构规律的研究,可以精确设计点突变,降低盲目性,获得需要的理化性质,为木聚糖1,4-β-木糖苷酶的改造提供生物信息学指导,其次为进一步的木聚糖1,4-β-木糖苷酶结构与功能关系研究提供基础,进一步拓宽对木聚糖1,4-β-木糖苷酶在食品、医药等领域应用.
关键词：木聚糖14-β-木糖苷酶分子差异进化规律多序列比对蛋白质建模
资助基金：国家自然科学基金(31871765)福建省高校产学合作项目(2020N5010)
论文发表日期：2022-08-15
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：11( 138-147,43 )
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