麥芽糖酶

原來是對可使麥芽糖水解生成2分子葡萄糖的酶所用的名稱，但現在一般地是作為作用於結合各種配糖基的α-D-葡萄糖苷的α-葡萄糖苷酶的別名來使用。麥芽糖maltose指2分子D-葡萄糖α-1，4成鍵的二糖。按化學系統命名法稱為4-O-α-D-葡萄吡喃糖基-（1→4）-α-D-葡萄吡喃糖。由於用麥芽或從麥芽抽提出的糖化酶（澱粉酶）作用於澱粉溶液生成的化合物，所以產生這一名稱。

主要用於生產飴糖、酒精、啤酒、威士忌、酵母。焙烤工業中作為小麥粉改良劑。

存在於小腸中，作為天然的澱粉的代謝產物，並不像蔗糖那樣最初是由生物細胞合成利用的二糖物質。具有比蔗糖甜度低的良好甜味，發酵性能也佳，所以以澱粉為原料的製造麥芽糖的工業很早以來就很發達。可被α-葡萄糖苷酶分解成D-葡萄糖，因此動物能夠很好地消化吸收這種糖。有些細菌〔如腦膜炎奈氏球菌（Neisseria eningitidis）〕具有將麥芽糖加磷酸分解產生β-D-葡萄糖-1-磷酸的酶。另外在大腸桿菌中也發現了以麥芽糖為葡萄糖基供體製造直鏈澱粉樣的多糖酶（麥芽糖轉葡糖基酶，amylo-maltase）。

麥芽糖酶可以從低聚糖類底物的非還原性末端切開α-1，4糖苷鍵，釋放出葡萄糖，或將遊離出的葡萄糖殘基以α-1，6糖苷鍵轉移到另一個底物上，從而得到非發酵性的低聚異麥芽糖(IMO)、糖脂或糖肽等。α-葡萄糖苷酶在澱粉加工工業中可以用作糖化酶製劑，與α-澱粉酶一起生產高葡萄糖漿。另外，α-葡萄糖苷酶作為工業化生產IMO的關鍵酶製劑備受國內外食品工業界的重視。現階段，工業生產中使用的α-葡萄糖苷酶主要來源於黑麴黴(Aspergillusniger)。對一株分離自深海熱液口的超嗜熱古菌(ThermococcussiculiHJ21)菌株進行了產α-葡萄糖苷酶條件的優化和酶學性質的初步研究。胞內發酵時間為6h，胞外發酵時間為21h時，較適合產α-葡萄糖苷酶；其最適產酶溫度為85℃，pH為6.5，NaCl濃度為2.5%；可溶性澱粉、酵母粉和蛋白腖促進產酶。該α-葡萄糖苷酶的最適作用溫度為100℃，90℃半衰期為2h；最適酶作用pH值為7.0，在pH為5.0～8.0之間酶活力相對穩定；該酶熱穩定性不依賴Ca2+，且Ca2+對該酶有抑制作用，金屬離子Cu2+、Al3+、Ni2+對該酶有較明顯抑制作用，Hg2+強烈抑制該酶的活性，而EDTA、Fe3+和K+對該酶有激活作用。以T.siculiHJ21染色體DNA為模板，採用PCR技術，成功克隆了T.siculiHJ21的α-葡萄糖苷酶基因。基因序列結果顯示，該基因開放閱讀框大小為729bp，編碼的蛋白質分子含有242個氨基酸殘基，分子量約27.2kDa。同Genbank資料庫中已公開的α-葡萄糖苷酶基因序列進行同源性比對分析結果表明，T.siculiHJ21的α-葡萄糖苷酶的基因序列與Thermococcushydrothermalis的α-葡萄糖苷酶親緣關係最接近，同源性達到81%，氨基酸同源性達90%。