[发明专利]具有多糖结合能力的多肽

说明书

技术领域

本发明涉及一种具有多糖结合能力的多肽。

背景技术

纤维素酶是水解纤维素链的β-1，4糖苷键的酶的总称，根据它们对纤维素水解方式的不同分为三类：内切-β-1，4-葡聚糖酶(endo-β-1，4-glucanase，EC3.2.1.4)、外切-β-1，4-葡聚糖酶(exo-β-1，4-glucanase，又叫纤维二糖水解酶cellobiohydrolase，EC3.2.1.91)和β-葡萄糖苷酶(β-glucosidase，EC3.2.1.21)。这三种酶协同作用能将纤维素转化成葡萄糖(Lynd L R，Weimer P J，van Zyl W H，and Pretorius I S.2002.Microbial cellulose utilization：fundamentals andbiotechnology.Microbiol.Mol.Biol.Rev.66：506-577.)。大部分纤维素酶由一个或几个催化功能域和一个或更多个其它的功能域如碳水化合物结合组件(carbohydrate-binding modules，CBMs)组成，两者间由连接肽连接(Shoseyov O，Shani Z，and Levy I.2006.Carbohydrate binding modules：biochemical propertiesand novel applications.Microbiol.Mol.Biol.Rev.70：283-295.)。

第一个碳水化合物结合组件是1986年在瑞氏木霉(Trichoderma reesei)的纤维二糖水解酶Ⅰ中发现的，最初该结构域被命名为纤维素结合功能域(cellulose-binding domain，CBD)，以它能识别和吸附纤维素而命名的(VanTilbeurgh H，Tomme P，Claeyssens M，Bhikhabhai R.and Pettersson G.1986.Limited proteolysis of the cellobiohydrolase I fromTrichoderma reesei.FEBSLett.204：223-227)。后来发现该结构域不仅能吸附纤维素，还能识别和吸附植物细胞壁其他的多糖成分，包括几丁质、β-1，3-葡聚糖、β-1，3-1，4-葡聚糖、木聚糖、甘露聚糖等，还有些碳水化合结合组件可以结合不可溶的储存多糖，例如淀粉，所以现在将具有这样性质的结构域命名为碳水化合物结合组件。碳水化合物结合组件不仅在纤维素酶中被发现，在其他的酶类或蛋白中也有发现，如糖基水解酶、酯酶、果胶酶等。

碳水化合物结合组件一般位于酶的氨基端或羧基端，其大小通常大于30个氨基酸及小于250个氨基酸，所以其分子量一般大于4k道尔顿和小于40k道尔顿。根据氨基酸序列相似性，碳水化合物结合组件被划分成不同的家族(families)。根据Cazy服务器(server)(http://afmb.cnrs-mrs.fr/CAZY/)上所列碳水化合物结合组件的最新清单，目前碳水化合物结合组件被分为59个家族。随着新的酶的发现，同时伴随着新的家族的碳水化合物结合组件的被发现。一系列未知功能的结构域已经被鉴定为新的碳水化合物结合组件(Bolam D N，Xie H，Pell G，Hogg D，Galbraith G，HenrissatB，and Gilbert H J.2004.X4 modules represent a new family ofcarbohydrate-binding modules that display novel properties.J.Biol.Chem.279：22953-22963；Dvortsov I.A，Lunina N A，Chekanovskaya L A，Schwarz W H，ZverlovV V，and Velikodvorskaya G A.2009.Carbohydrate-binding properties of aseparately folding protein module from beta-1，3-glucanase Lic16A ofClostridium thermocellum.Microbiology 155：2442-2449.)。