微生物水解酶类生物合成的模式

当前在食品、发酵工业和医药领域应用的酶,大多数是由微生物产生的水解酶类。本文综述了与微生物水解酶的生产有关的微生物生理学、发酵动力学和酶合成的调节等方面的研究进展。 通过分析、比较微生物生长与水解酶产生的关系,微生物水解酶类生物合成的模式可归纳为四种类型。第一类型为同步合成型:酶的合成与细胞生长同时进行;第二类型为延续后成型:酶的合成伴随着细胞生长而开始,在细胞生长进入平衡期后,酶的合成可延续好几个小时;第三类型为中期合成型:酶的合成在细胞生长一段时间以后才开始,在细胞生长进入平衡期后,酶合成停止进行;第四类型为滞后合成型:只有当细胞生长进入平衡期以后,酶才开始产生并大量积累。 通过分析、比较微生物水解酶的生物合成模式,可知影响酶生物合成模式的主要因素有:酶对应的mRNA的稳定性、诱导物的特性、分解代谢物阻遏作用和可同化物阻遏作用等。其中,mRNA稳定性高的,所对应的酶的合成属于第二型或第四型;mRNA不稳定,容易分解时,其对应的酶合成属第一型或第三型,不受分解代谢物阻遏和可同比物阻遏的,属第一型或第二型;受分解代谢物阻遏和可同化物阻遏的,属第三型或第四型。根据这些分析和结论,本文还讨论了一些提高酶产率的措施。