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微生物甲壳质脱乙酰酶探究进展摘要：本文综述了国内外研究甲壳质脱乙酰酶（CDA）的概况，包括酶的微生物来源、性质、底物特性、生物学功能及分子生物学等，以及CDA潜在的应用价值。 关键词：甲壳质；壳聚糖；甲壳质脱乙酰酶 中图分类号：Q555+.3文献标识码：A文章编号：1672-979X(2008)07-0038-04 Progress on Chitin Deacetylase ZHAO Xiang-ying, LIU Li-ping, LIU Jian-jun (1. Shandong Food Ferment Industry Research Design Institute, Jinan 250013, China; 2. Shandong Key Laboratory of Food Fermentation Engineering, 250013 China) Abstract：This paper reviews the progress on chitin deacetylase(CDA)at home and abroad, such as the microbial source, property, substrate specificity, biological function, molecular biology and so on. The potential application value of CDA is also discussed. Key words：chitin; chitosan; chitin deacetylase 1甲壳质、壳聚糖与甲壳质脱乙酰酶 甲壳质（chitin）又称甲壳素，是由N-乙酰-D-葡糖胺（GlcNAc）单体通过β-1,4糖苷键连接而成的直链高分子化合物。甲壳质是自然界中最丰富的天然有机化合物之一，其数量仅次于纤维素[1]。甲壳质呈晶体状态，几乎不溶于水和一般有机溶剂，这在很大程度上限制了其应用[2]。 壳聚糖（chitosan）是甲壳质的N-脱乙酰基形式，因其分子中有大量游离氨基，具有良好的生物相容性和生物可降解性，广泛用于食品、医药、轻工、印染、环保和农业等领域[3]。目前多以甲壳质为原料，采用浓碱热化学法生产壳聚糖，污染严重，且脱乙酰程度不易控制[4]。 甲壳质脱乙酰酶（chitin deacetylase，CDA）能脱除甲壳质分子中的乙酰基，生成壳聚糖。研究表明[5]，用CDA作用于经预处理的甲壳质，脱乙酰度可达97％以上。酶法脱乙酰生产条件温和，专一性强，污染小，有重要的研究开发价值。目前国内外对CDA的研究较少，主要集中于几种真菌。 2CDA的研究概况 最早是1973年Araki等[6]从接合菌纲（Zygomycetes）的双相型真菌Mucor rouxii中发现了CDA，并推测CDA可能与菌体细胞壁中壳聚糖的合成有关。继而研究了M.rouxii产CDA的发酵条件，发现此酶主要存在于胞内[7]。1982年Kauss等[8]从一种植物病真菌Colletotrichum lindemuthianum中提取出CDA并将其部分纯化。这是从非结合菌中发现CDA的最早报道。与M. rouxii不同的是，C.lindemuthianum产生的CDA可以分泌到细胞外，发酵液中的酶活比细胞抽提物中高6～25倍。此后，希腊研究人员深入研究了M. rouxii来源的CDA，包括酶的分离纯化及酶学性质[9]，酶基因克隆以及与其他序列比对[10]和酶对各种底物的作用模式等[11,12]。日本研究人员分离纯化了C.lindemuthianum（ATCC56676）所产的CDA[13]并研究了其作用方式[14]。其他研究者陆续从其他菌株中分离出CDA，如Gao等[15]从1株Absidia coerulea分离纯化出CDA，其酶学性质与M.rouxii CDA的性质有许多相似之处；Alfonso等[16]从Aspergillus nidulans的菌株自溶培养基中分离得到CDA；Mishra等[17]从Saccharomyces cerevisiae分离克隆出CDA基因。最近几年研究者又从多株根霉和担子菌等菌株中分离出CDA，并对其基因进行了克隆测序[18-20]。最近国内也有研究CDA的报道。蔡俊等[21]考察了42株真菌，其中26株具有CDA活性，并初步研究了其中2株高产酶活性菌株的优化产酶条件和酶学性质。蒋霞云等[22]比较了几种霉菌（毛霉、根霉、曲霉和青霉）在对数生长末期和稳定期末期胞内和胞外CDA的活性，并克隆测序[23]了1株总状毛霉（Mucor racemosus）的CDA基因（