BETA GALACTOSIDASEΒ半乳糖苷酶抗体的应用

背景^[1-3]

BETA GALACTOSIDASEΒ半乳糖苷酶抗体是可以特异性结合BETA GALACTOSIDASEΒ半乳糖苷酶的一种多克隆抗体。GAL是细胞溶酶体中的水解酶，在肾近曲小管上皮细胞中含量较高。尿中GAL活性可反映肾实质，特别是肾小管的早期损伤，与尿中N-乙酰-β-D-氨基葡萄糖苷酶(NAG)一同测定作尿酶谱分析，有助于病程观察和预后评价。在遗传学领域中对人类β-半乳糖苷酶缺陷病的诊断(包括产前诊断)和基础研究也是重要的指征。此外，该酶在制药、增稠剂处理和造纸工业也有一定应用。

β-半乳糖苷酶不仅在食品工业中的用途越来越广泛，在生物技术领域如基因工程、酶工程、蛋白质工程等方面也都发挥着重要作用，并开始广泛应用于医药等领域。β-半乳糖苷酶（EC 3.2.1.23）属于糖苷水解酶，存在多种微生物来源，除了水解活性，某些来源的β-半乳糖苷酶也具有转糖基活性。来源不同的酶具有不同的特性，例如酶的最适pH，最适温度，动力学常数Km会有所区别。此外，酶的来源不同，如克鲁维酵母、曲霉、芽孢杆菌、链球菌和隐球菌属和不同的反应条件，如温度和pH，酶反应合成低聚半乳糖的聚合度、产率及形成糖苷键的类型也不同。β-半乳糖苷酶由β-半乳糖苷酶基因（LacZ基因）编码，是由4个亚基组成的四聚体，一般可催化乳糖分解为一分子的葡萄糖和一分子的半乳糖。从不同物种提取的β-半乳糖苷酶的蛋白质序列有着较高的同源性和相似性。β-半乳糖苷酶的分子质量在100~850 ku之间，其中大肠杆菌的β-半乳糖苷酶分子质量，为520~850 ku。已有多种来源的β-半乳糖苷酶基因被克隆。

应用^[4][5]

BETA GALACTOSIDASEΒ半乳糖苷酶抗体用于粪便微生物宏基因组来源的β-半乳糖苷酶的异源表达及酶学性质研究。

β-半乳糖苷酶属于糖苷水解酶的一种,广泛存在于自然界中。根据氨基酸序列的相似性,将β-半乳糖苷酶归入五种糖苷水解酶（Glycoside hydrolases,GH）家族,包括1、2、35、42和59家族。其中,部分β-半乳糖苷酶除了具有水解活性以外,还具有转糖基活性。目前,对β-半乳糖苷酶的研究较多,但尚未有来源于动物胃肠道且具有转糖基活性的β-半乳糖苷酶报道,以及很少有报道具有耐盐性的β-半乳糖苷酶;由于β-半乳糖苷酶被广泛应用于食品工业、医学和生化分析等邻域,耐盐与否与其运用前景息息相关。β-半乳糖苷酶来源于滇金丝猴粪便微生物宏基因组DNA,通过PCR克隆得到基因galRBM201、galRBM202、galRBM2013和galRBM2015,配合pEASY-E2载体和宿主Escherichia coli BL21（DE3）菌种构建原核表达系统,分别对其进行异源表达和纯化,并对纯化后的重组酶galRBM201、galRBM202、galRBM2013和galRBM2015进行酶学性质研究。

参考文献

[1]Purification and characterization ofβ-galactosidase from probiotic Pediococcus acidilactici and its use in milk lactose hydrolysis and galactooligosaccharide synthesis[J].Preeti Chanalia,Dimpi Gandhi,Pooja Attri,Suman Dhanda.Bioorganic Chemistry.2018

[2]Chelation by collagen in the immobilization of Aspergillus oryzaeβ-galactosidase:A potential biocatalyst to hydrolyze lactose by batch processes[J].Adriano Gennari,Francielle Herrmann Mobayed,Giandra Volpato,Claucia Fernanda Volken de Souza.International Journal of Biological Macromolecule.2018

[3]Molecular cloning,expression,and characterization of four novel thermo-alkaliphilic enzymes retrieved from a metagenomic library[J].Mukil Maruthamuthu,Jan Dirk van Elsas.Biotechnology for Biofuels.2017(1)

[4]Biochemical characterization of a novelβ-galactosidase from Paenibacillus barengoltzii suitable for lactose hydrolysis and galactooligosaccharides synthesis[J].Yu Liu,Zhou Chen,Zhengqiang Jiang,Qiaojuan Yan,Shaoqing Yang.International Journal of Biological Macromolecule.2017

[5]张文洪.粪便微生物宏基因组来源的β-半乳糖苷酶的异源表达及酶学性质研究[D].云南师范大学,2019.