马亚楠:里氏木霉纤维二糖水解酶Ⅰ在不同碳源诱导下的糖基化论文

马亚楠:里氏木霉纤维二糖水解酶Ⅰ在不同碳源诱导下的糖基化论文

本文主要研究内容

作者马亚楠(2019)在《里氏木霉纤维二糖水解酶Ⅰ在不同碳源诱导下的糖基化》一文中研究指出:当前,石油等不可再生能源日益匮乏,化石燃料燃烧所带来的环境问题也日益严重,开发清洁的可再生能源已成为当下最紧迫的任务之一。木质纤维素的储存量十分庞大,而且价格低廉。将木质纤维素转化为液体燃料纤维素乙醇,既可以有效地缓解能源危机,又能保护生态环境,还能使潜在的资源被充分挖掘利用。在这一生物炼制过程中,纤维素酶的作用尤为突出。纤维素酶是高度糖基化的,通过改造纤维素酶的糖基化修饰来提高酶的活性,进而提高纤维素的水解效率是一个新的突破口。而如果想对纤维素酶的糖基化进行改造,需要首先对纤维素酶糖基化的位点和糖链的结构进行系统的了解。本文以纤维素酶高产菌株Trichodermareesei RutC-30和纤维素酶低产菌株Trichodermareesei QM9414为研究对象,系统的研究了里氏木霉纤维二糖水解酶I(以下简称TrCBHI)在乳糖、纤维二糖和丰富培养基诱导下的糖基化修饰情况。将六种目的蛋白分离纯化,然后通过混合酶解(gluC+trypsin和chymotrypsin)的方法分别处理目的蛋白,将获得的肽段用ZIC-HILIC色谱柱进行分离,收集糖肽后分别采用碰撞诱导裂解(CID)和电子转移裂解(ETD)这两种破碎方式使糖肽解离,最后用LC-MS/MS进行分析。质谱数据分析结果显示(1)发现N64上有高甘露糖型的N-糖链修饰。在T.reesei RutC-30和T.reesei QM9414的TrCBH I中均鉴定到了N64上有糖基化修饰,且糖链形式为高甘露糖型。(2)N45上除了有杂合型的糖链,还有高甘露糖型的糖链修饰。(3)TrCBH I的CD区普遍存在O-糖基化修饰。以前对TrCBH I的CD区的O-糖基化的研究很少,只有近期的一篇文献中报道其S20、S21和T24上各有一个HexNAc修饰。而在本研究中,鉴定出11个新的O-糖基化位点,如S8、T10、T232、S396等。在这些O-糖基化位点上,通常有1~4个Hex或者1~2个HexNAc修饰。(4)TrCBH I的CBM区有新的O-糖基化位点T484。以前只有一篇文献报道CBM的Thr462和Ser464上有1~3个Man修饰。本研究中,将T.reesei RutC-30在乳糖诱导下,发现其TrCBH I中484位置上的苏氨酸上有单个的Hex修饰。(5)TrCBH I的CD区的糖基化位点趋于形成糖基化簇。在TrCBH I的CD区,发现5个糖基化簇,它们分别是N270/T271/S272/S396,T232/T255,T383/N384/T389,S8/T10 和 N45/S46。其中,N45/S46和S8/T10位于催化活性位点隧道入口附近,而T383/N384/T389位于与纤维素晶体最接近的肽环上,从而暗示了这三个糖基化簇可能与底物识别或者对底物的催化活性有关。通过横向分析来看,不同菌株在同一碳源诱导下TrCBH I的糖基化修饰情况不同,不仅如此,同一菌株在不同碳源诱导下TrCBH I的糖基化修饰情况也不同。从菌株上来看,与T.reesei QM9414相比,纤维素酶高产菌株T.reesei RutC-30的糖基化更为多样化和复杂化,且同一位点上糖链的异质性较严重。而从诱导方式上来看,乳糖诱导下的TrCBH I的糖基化位点更丰富,糖链的形式更为多样。通过对纤维素酶高产菌株T.reese/RutC-30和纤维素酶低产菌株T.reesei QM9414在不同碳源诱导下的糖基化进行系统的研究,深入挖掘出更多糖基化修饰的位点和糖链,使人们对TrCBH I的糖基化了解的更全面,为后续对糖基化进行改造进而提高纤维素酶的水解活性奠定了坚实的理论基础。

Abstract

dang qian ,dan you deng bu ke zai sheng neng yuan ri yi kui fa ,hua dan ran liao ran shao suo dai lai de huan jing wen ti ye ri yi yan chong ,kai fa qing jie de ke zai sheng neng yuan yi cheng wei dang xia zui jin pai de ren wu zhi yi 。mu zhi qian wei su de chu cun liang shi fen pang da ,er ju jia ge di lian 。jiang mu zhi qian wei su zhuai hua wei ye ti ran liao qian wei su yi chun ,ji ke yi you xiao de huan jie neng yuan wei ji ,you neng bao hu sheng tai huan jing ,hai neng shi qian zai de zi yuan bei chong fen wa jue li yong 。zai zhe yi sheng wu lian zhi guo cheng zhong ,qian wei su mei de zuo yong you wei tu chu 。qian wei su mei shi gao du tang ji hua de ,tong guo gai zao qian wei su mei de tang ji hua xiu shi lai di gao mei de huo xing ,jin er di gao qian wei su de shui jie xiao lv shi yi ge xin de tu po kou 。er ru guo xiang dui qian wei su mei de tang ji hua jin hang gai zao ,xu yao shou xian dui qian wei su mei tang ji hua de wei dian he tang lian de jie gou jin hang ji tong de le jie 。ben wen yi qian wei su mei gao chan jun zhu Trichodermareesei RutC-30he qian wei su mei di chan jun zhu Trichodermareesei QM9414wei yan jiu dui xiang ,ji tong de yan jiu le li shi mu mei qian wei er tang shui jie mei I(yi xia jian chen TrCBHI)zai ru tang 、qian wei er tang he feng fu pei yang ji you dao xia de tang ji hua xiu shi qing kuang 。jiang liu chong mu de dan bai fen li chun hua ,ran hou tong guo hun ge mei jie (gluC+trypsinhe chymotrypsin)de fang fa fen bie chu li mu de dan bai ,jiang huo de de tai duan yong ZIC-HILICse pu zhu jin hang fen li ,shou ji tang tai hou fen bie cai yong peng zhuang you dao lie jie (CID)he dian zi zhuai yi lie jie (ETD)zhe liang chong po sui fang shi shi tang tai jie li ,zui hou yong LC-MS/MSjin hang fen xi 。zhi pu shu ju fen xi jie guo xian shi (1)fa xian N64shang you gao gan lou tang xing de N-tang lian xiu shi 。zai T.reesei RutC-30he T.reesei QM9414de TrCBH Izhong jun jian ding dao le N64shang you tang ji hua xiu shi ,ju tang lian xing shi wei gao gan lou tang xing 。(2)N45shang chu le you za ge xing de tang lian ,hai you gao gan lou tang xing de tang lian xiu shi 。(3)TrCBH Ide CDou pu bian cun zai O-tang ji hua xiu shi 。yi qian dui TrCBH Ide CDou de O-tang ji hua de yan jiu hen shao ,zhi you jin ji de yi pian wen suo zhong bao dao ji S20、S21he T24shang ge you yi ge HexNAcxiu shi 。er zai ben yan jiu zhong ,jian ding chu 11ge xin de O-tang ji hua wei dian ,ru S8、T10、T232、S396deng 。zai zhe xie O-tang ji hua wei dian shang ,tong chang you 1~4ge Hexhuo zhe 1~2ge HexNAcxiu shi 。(4)TrCBH Ide CBMou you xin de O-tang ji hua wei dian T484。yi qian zhi you yi pian wen suo bao dao CBMde Thr462he Ser464shang you 1~3ge Manxiu shi 。ben yan jiu zhong ,jiang T.reesei RutC-30zai ru tang you dao xia ,fa xian ji TrCBH Izhong 484wei zhi shang de su an suan shang you chan ge de Hexxiu shi 。(5)TrCBH Ide CDou de tang ji hua wei dian qu yu xing cheng tang ji hua cu 。zai TrCBH Ide CDou ,fa xian 5ge tang ji hua cu ,ta men fen bie shi N270/T271/S272/S396,T232/T255,T383/N384/T389,S8/T10 he N45/S46。ji zhong ,N45/S46he S8/T10wei yu cui hua huo xing wei dian sui dao ru kou fu jin ,er T383/N384/T389wei yu yu qian wei su jing ti zui jie jin de tai huan shang ,cong er an shi le zhe san ge tang ji hua cu ke neng yu de wu shi bie huo zhe dui de wu de cui hua huo xing you guan 。tong guo heng xiang fen xi lai kan ,bu tong jun zhu zai tong yi tan yuan you dao xia TrCBH Ide tang ji hua xiu shi qing kuang bu tong ,bu jin ru ci ,tong yi jun zhu zai bu tong tan yuan you dao xia TrCBH Ide tang ji hua xiu shi qing kuang ye bu tong 。cong jun zhu shang lai kan ,yu T.reesei QM9414xiang bi ,qian wei su mei gao chan jun zhu T.reesei RutC-30de tang ji hua geng wei duo yang hua he fu za hua ,ju tong yi wei dian shang tang lian de yi zhi xing jiao yan chong 。er cong you dao fang shi shang lai kan ,ru tang you dao xia de TrCBH Ide tang ji hua wei dian geng feng fu ,tang lian de xing shi geng wei duo yang 。tong guo dui qian wei su mei gao chan jun zhu T.reese/RutC-30he qian wei su mei di chan jun zhu T.reesei QM9414zai bu tong tan yuan you dao xia de tang ji hua jin hang ji tong de yan jiu ,shen ru wa jue chu geng duo tang ji hua xiu shi de wei dian he tang lian ,shi ren men dui TrCBH Ide tang ji hua le jie de geng quan mian ,wei hou xu dui tang ji hua jin hang gai zao jin er di gao qian wei su mei de shui jie huo xing dian ding le jian shi de li lun ji chu 。

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  • 论文详细介绍

    论文作者分别是来自山东大学的马亚楠,发表于刊物山东大学2019-07-16论文,是一篇关于里氏木霉论文,纤维二糖水解酶论文,碳源诱导论文,糖基化论文,山东大学2019-07-16论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自山东大学2019-07-16论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

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