【摘 要】
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20家族β-N-乙酰己糖胺酶,作为125个糖基水解酶家族中的一员,是本论文研究的对象。β-N-乙酰己糖胺酶水解寡糖及复合物非还原端β连接的N-乙酰己糖胺残基。对20家族β-N-乙酰己糖胺酶的关注是因为其广泛的分布和多样的功能。20家族β-N-乙酰己糖胺酶分布在细菌,早期真核生物,真菌,植物,无脊椎动物和脊椎动物中,参与重要的生理过程。这包括,保持细胞结构的完整,能量的储存,病原体防御,病毒侵染,细
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20家族β-N-乙酰己糖胺酶,作为125个糖基水解酶家族中的一员,是本论文研究的对象。β-N-乙酰己糖胺酶水解寡糖及复合物非还原端β连接的N-乙酰己糖胺残基。对20家族β-N-乙酰己糖胺酶的关注是因为其广泛的分布和多样的功能。20家族β-N-乙酰己糖胺酶分布在细菌,早期真核生物,真菌,植物,无脊椎动物和脊椎动物中,参与重要的生理过程。这包括,保持细胞结构的完整,能量的储存,病原体防御,病毒侵染,细胞信号传导,受精过程,肿瘤的发生,炎症反应和溶酶体贮存症等。20家族β-N-乙酰己糖胺酶的底物包括几丁质寡糖,多聚糖和糖蛋白等,可水解的β（1,2）和（1,4）连接的葡萄糖构象及半乳糖构象的糖单元。然而,对于20家族β-N-乙酰己糖胺酶进化关系系统的研究十分有限。 在本文的研究中,通过搜集20家族β-N-乙酰己糖胺酶序列,结合底物谱信息,利用进化分析和基于高级结构的序列比对等方法,揭示了20家族β-N-乙酰己糖胺酶可能的进化关系。20家族β-N-乙酰己糖胺酶有两个不同的来源,一种广底物谱的酶保留了进化的痕迹,可能是现存与原始酶最相似的一种。功能分化的β-N-乙酰己糖胺酶采用不同的策略,基于不同的分子机理,来实现不同的生理分工。这一结果与之前关于20家族β-N-乙酰己糖胺酶的文献报道一致,并统一了同一物种中,尤其是在昆虫中,多个不同β-N-乙酰己糖胺酶的现象。对20家族β-N-乙酰己糖胺酶多样性及多样性实现的理解,既为蛋白质工程提供了信息,又为其它糖基水解酶家族多样性的理路研究提供了一个思路。
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