成纖維素酶專欄了, 這樣挺好.

這里借花獻佛，也貼一篇有關(guān)纖維素酶的資料，在此分享：

纖維素酶的研究進展

地球每年通過光合作用可以產(chǎn)生數(shù)億噸的植物干物質(zhì)，其中最主要的成分是纖維素和半纖維素，纖維素和半纖維素也因此成為世界上最豐富的可再生資源，然而，目前為止，這部分資源還沒有得到充分的開發(fā)利用。

纖維素半纖維素“酶學(xué)降解生產(chǎn)簡單糖”是公認最理想的轉(zhuǎn)化方法，因此，纖維素酶和半纖維素酶的研究也就成為了生物學(xué)領(lǐng)域的重要課題之一。纖維素酶可以將纖維素直接降解為簡單糖及葡萄糖，因此在飼料、食品、造紙及紡織等領(lǐng)域都有很大的應(yīng)用價值。

纖維素酶用于飼料中，可明顯提高飼料利用率，改善粗飼料的營養(yǎng)價值，降低飼料成本，具有廣闊的開發(fā)應(yīng)用前景。

1.纖維素酶的結(jié)構(gòu)及功能

纖維素酶根據(jù)其催化反應(yīng)功能的不同可分為內(nèi)切葡萄糖苷酶(來自真菌的簡稱為EG,來自細菌的簡稱Cen)、外切葡萄糖苷酶(來自真菌的簡稱CBH,來自細菌的簡稱Cex)和纖維二糖酶(簡稱BG)。大多數(shù)纖維素酶都有一個或幾個催化結(jié)構(gòu)域(catalytic domain,CD)和纖維素結(jié)合結(jié)構(gòu)域(cellulose bingding domain,CBD)組成。由一段柔性的連接肽(lingker peptide)連接CD與CBD。內(nèi)切葡聚糖酶隨機切割纖維素多糖鏈內(nèi)部的無定性區(qū),產(chǎn)生不同長度的寡糖和新鏈的末端。外切葡聚糖酶作用于這些還原性和非還原性的纖維素多糖鏈的末端,釋放葡萄糖或纖維二糖。葡萄糖苷酶水解可溶的纖維糊精和纖維二糖產(chǎn)生葡萄糖。

2.纖維素酶的基因克隆及表達

工業(yè)化生產(chǎn)纖維素酶常會碰到一些問題，如:產(chǎn)生纖維素酶的菌種容易退化，導(dǎo)致產(chǎn)酶能力降低；因為纖維素酶是3種酶共同起作用，所以產(chǎn)生的纖維素酶難于進行提純。隨著生物技術(shù)的迅猛發(fā)展，通過基因克隆得到編碼纖維素酶的核苷酸序列，并進行異源表達，可以很好的解決這些問題，并已取得一定的進展。2003年，我國中科院上海生物化學(xué)所王驥從軟體動物福壽螺中分離得到了一個同時具有外切-β-1,4-葡聚糖酶、內(nèi)切-β-1,4-葡聚糖酶和內(nèi)切-β-1,4-木聚糖酶3種活性的多功能酶(EGX)。并將該多功能纖維素酶基因重組進畢赤酵母表達系統(tǒng)中，成功表達出具有多種活性的多功能纖維素酶。在50～55℃具有最大酶活力,在pH值5.0～10.8下顯示出較高的穩(wěn)定性。EGX可以把未經(jīng)處理的天然干稻草水解成為簡單糖,并且100Mm
的纖維二糖對其無反饋抑制作用,顯示出了較好的應(yīng)用潛力。2007年從福壽螺中克隆得到EG65內(nèi)切-β-1,4-葡聚糖酶，并在畢赤酵母中成功表達出有活性的酶蛋白。

3.纖維素酶在飼料中的應(yīng)用

纖維素酶作為飼料添加劑，在動物體內(nèi)的主要營養(yǎng)作用有：

①增加內(nèi)源酶，既可補充體內(nèi)微生物形成纖維素酶量的不足，又可增加其他酶，如半纖維素酶、淀粉酶、果膠酶和蛋白酶等，它們與纖維素酶協(xié)同作用于天然纖維素，形成可被動物利用的還原糖及揮發(fā)性脂肪酸；

②改善胃中菌群關(guān)系。纖維素酶可促進有益微生物生長，提高微生物對飼料的消化作用，同時增加單細胞蛋白含量；

③消除抗營養(yǎng)因素。纖維素酶可降低因部分果膠、半纖維素、葡聚糖和戊聚糖溶解在水中而產(chǎn)生的黏性，促進內(nèi)源酶的擴散；

④提高粗蛋白和粗脂肪的消化以及與細胞壁結(jié)合的礦物質(zhì)的吸收；

⑤提高小腸絨毛的完整性，促進小腸對營養(yǎng)物質(zhì)的吸收；

⑥對無瘤胃動物來說，可改善其消化道的環(huán)境，增加酸度，激活胃蛋白酶。

4.飼用纖維素酶的應(yīng)用前景

飼料纖維素酶可明顯提高飼料利用率，改善粗飼料的營養(yǎng)價值，降低飼料成本，具有廣闊的開發(fā)應(yīng)用前景。隨著現(xiàn)代生物技術(shù)的飛速發(fā)展，酶的生產(chǎn)技術(shù)和菌種篩選的不斷探索，酶的活力單位在不斷提高，酶的生產(chǎn)成本不斷下降，對酶的應(yīng)用研究不斷加強，使纖維素酶在飼料中的應(yīng)用出現(xiàn)了光明的前景。在沒有找到新的飼料源取代常規(guī)飼料之前，纖維素酶在未來的動物生產(chǎn)中，將會起到不可低估的作用。

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