β-葡萄糖苷酶在酿酒酵母表面的表达

酵母细胞表面展示技术是一种真核蛋白表达系统。

其基本原理是将外源靶蛋白基因与特定的载体基因序列融合后导入酵母细胞，融合蛋白诱导表达后，信号肽引导融合蛋白向细胞外分泌，外源蛋白的展示主要是借助于GPI锚的作用，GPI锚定蛋白的C端包含疏水多肽，当细胞蛋白被合成，前体蛋白通过羧基末端的疏水序列锚定在内质网膜上，其余蛋白则位于内质网腔中。

在极短的时间内，疏水序列在转酰氨基酶的作用下ω位点裂开同时被GPI锚置换，并被运输到高尔基体再通过分泌途径分泌至细胞膜外。

在蛋白水解酶作用下，分泌信号序列被切除，细胞蛋白被磷脂酰肌醇特异性磷脂酶C从细胞膜上释放并以GPI锚定形式与葡聚糖共价相连被转运至细胞壁外。

图1展示的是通过α-凝集素系统转运目的蛋白到细胞表面的分泌途径。

酵母表面展示技术具有表达偏差小，展示的融合蛋白相对分子质量范围大，分子数量多，筛选、纯化、活性测定方便等优点。

目前，最常见的酵母表面展示系统包括：凝集素展示表达和絮凝素展示表达[5]。

如图2所示，α-凝集素展示表达系统(图2A)是将外源基因与酵母编码α-凝集素C端编码序列连接后插入质粒载体的分泌信号肽(Secretion signal，SS)下游，融合蛋白诱导表达后，信号肽引导嵌合蛋白向细胞外分泌，由于融合蛋白C-末端存在含GPI锚定信号(GPIanchor attachment signal)的凝集素多肽序列，可将蛋白锚定在酵母细胞壁上，从而将蛋白分子展示表达在酵母细胞表面；a-凝集素展示系统(图2B)与α-凝集素展示系统不同的是其具有由二硫键连接的Aga1和Aga2两个亚基，目的蛋白通过与Aga2形成融合蛋白，再通过Aga1末端的GPI结构使目的蛋白表达于细胞表面；絮凝素展示表达系统利用絮凝素基因(flo1p)与外源基因融合，并将融合蛋白展示表达在细胞表面，此系统又包括两个子系统：GPI锚定系统(图2C)和絮凝结构域(Flo1p flocculation functional domain)锚定系统(图2D)。

医学食疗与健康 2023年1月上第21卷第1期·中医中药·中西医结合·黎族山兰酒医学理论探析张琳琳　仲乃堂　任天爱　邵恩茜　裴海鹏　邵天晓　马天鹏　吴妹　谢毅强　李凯　杨旭△（海南医学院，海南 海口　571199）【摘要】本篇简述了海南黎族特色山兰酒文化，从中医理论与微生物角度进行分析，旨在探究山兰酒的作用机制及药用价值，分析表明山兰酒具有祛湿健脾、益气补阳、活血调经等功效，这对中医药治疗及预防相关疾病、海南黎族酒文化的发展具有一定的现实意义。

【关键词】山兰酒；黎族；米酒；健康【中图分类号】R29　【文献标识码】A　【文章编号】2096-5249（2023）01-0069-05海南黎族山兰酒是一种传统黎家自酿米酒，其独特的历史、制法、作用等深受当地黎人喜爱。

学生团队在2021年9月至2022年6月期间多次前往海南黎族本土文化丰富的村落；并通过查阅近年编撰的黎医药图书以及中国知网等数据库中相关文章了解黎医药特色文化。

通过实地调研及整理信息得知山兰酒具有一定的药用价值。

1　山兰酒特色文化简述1.1　历史源流山兰酒，又称“biang”酒，相传是水神楠在劳作后机缘巧合下创造出的独特的制酒法。

楠是黎族神话中的水神，同时也是黎族人民的先祖。

一日，他带着一堆南椰嫩心（一种棕榈科植物幼嫩的树干髓心）打猎回来，准备将南椰嫩心当菜吃。

楠吃完后看还有很多南椰嫩心，于是将其切碎放入了曾装有野橘、山姜等野菜的罐子里密封。

几日后，楠发现装有南椰嫩心的坛子散发着迷人的芬芳，喝了这种液体后感觉浑身舒畅，睡觉也格外香甜，醒来后更是精力充沛。

于是楠的子女们便沿袭这一制酒法并加以改良，以山兰稻为原料，加入不同的植物制酒，并称这种酒为山兰酒[1]。

在黎族人民生产生活中，山兰酒在喜事白事节日庆典中扮演着不同的角色。

婴儿满月时，用筷子沾一点喂给新生儿以祝愿健康成长；男女谈婚论嫁时，男子敬酒寄托美好祝福；老人则会提前酿造山兰酒用来款待自己离世后前来吊唁的来宾。

第一章概论一、填空题1．啤酒是含CO2、起泡、低酒精度的饮料酒。

2．称啤酒为液体面包的主要因素是啤酒的发热量高。

3．啤酒中的CO2溶解量取决于温度和压力，温度越低，溶解的CO2越多，压力越低，溶解的CO2越少。

4．无醇啤酒的酒精含量应不超过0.5%（V/V）；低醇啤酒的酒精含量应不超过 2.5%（V/V）。

5．德国的白啤酒是以小麦芽为主要原料生产的。

二、问答题1．“酒”：发酵产生酒精的饮料或酒精浓度较高的饮料。

2．啤酒定义：是以大麦芽（包括特种麦芽）为主要原料，加酒花，经酵母发酵酿制而成的、含二氧化碳的、起泡的、低酒精度(2.5~7.5%）的各类熟鲜啤酒。

第二章原料一、填空题1．啤酒酿造用水的性质主要取决于水中溶解的盐类，水的硬度对啤酒酿造及产品质量影响较大，硬度和水中的钙盐和镁盐含量有关。

2．水的硬度用德国度表示，即1升水中含有10mg 氧化钙为1个硬度（°d）。

3．酿造用水如硬度太高，软化处理的方法有煮沸法、石膏处理法、离子交换法、电渗析法和反渗透法。

4．啤酒生产用水的消毒和灭菌，经常采用的物理方法有紫外线、膜过滤等处理。

5．啤酒大麦依其生长形态，可分为二棱大麦和多棱大麦；依其播种季节可分为春大麦和冬大麦。

6．库尔巴哈值是检查麦芽溶解度的一个重要指标，它侧重检查麦芽的蛋白溶解度和蛋白酶的活性。

溶解良好的麦芽，其库尔巴哈值在40%以上，一般超过45%为过度溶解，低于38%为溶解不良。

7．用于判断麦芽溶解度的主要指标有：库尔巴哈值、哈冈值、隆丁区分、协定麦汁粘度、α-氨基氮、粗细粉差等。

8．大麦糖浆或玉米糖浆作辅料时，可以直接加在煮沸锅中。

9．酿造啤酒的辅料主要是含淀粉和糖类的物质。

10．按《啤酒》国家标准规定，小麦用量占总投料量的40%以上，才能称为小麦啤酒。

二、选择题1．碳酸氢盐硬度是指由碳酸氢钙和碳酸氢镁引起的硬度，又可称（C）。

A：总硬度B：永久硬度C：暂时硬度2．啤酒成份中（C）左右都是水，因此水的质量对啤酒口味影响甚大。

β酵母葡萄糖原理β酵母葡萄糖是一种广泛应用于食品和饮料工业的重要发酵剂。

其发酵过程是通过β酵母菌（Saccharomyces cerevisiae）对葡萄糖进行代谢而产生的。

本文将从葡萄糖的吸收、代谢、发酵等方面介绍β酵母葡萄糖的原理。

葡萄糖是一种重要的能量源，能够提供β酵母菌生长和繁殖所需的能量。

β酵母菌通过细胞壁上的葡萄糖转运蛋白GluT1，将外界的葡萄糖转运进细胞内。

细胞膜上的葡萄糖转运蛋白GluT2则将葡萄糖从细胞内转运至细胞质中。

在细胞质中，葡萄糖会被磷酸化为葡萄糖-6-磷酸（G6P），这一步骤由酶葡萄糖激酶（hexokinase）催化。

葡萄糖-6-磷酸进一步经过磷酸异构酶（phosphoglucose isomerase）的催化，转化为果糖-6-磷酸（F6P）。

在此过程中，β酵母菌通过调节葡萄糖激酶和磷酸异构酶的活性，对葡萄糖的代谢进行调控。

果糖-6-磷酸接下来会被磷酸化为果糖-1,6-二磷酸（F1,6P2），这一步骤由磷酸果糖激酶（phosphofructokinase）催化。

果糖-1,6-二磷酸再经过酶类的催化，分解为二磷酸甘油酸（Glycerol 2-phosphate）和3-磷酸甘油酸（Glycerol 3-phosphate）。

在这个过程中，酵母菌根据需求来分配磷酸果糖激酶的活性，以调节能量产生与葡萄糖的利用。

在细胞质中，3-磷酸甘油酸通过酶丙酮酸激酶（glycerol-3-phosphate kinase）的催化，转化为丙酮酸（pyruvate）。

丙酮酸可以通过乳酸脱氢酶（lactate dehydrogenase）的作用转化为乳酸，或者经过酶丙酮酸脱羧酶（pyruvate decarboxylase）的作用转化为乙醇。

这个过程中，β酵母菌可以根据环境条件和代谢需求来选择乳酸发酵途径或乙醇发酵途径。

在乳酸发酵途径中，丙酮酸被还原为乳酸。

这个过程由乳酸脱氢酶催化，将丙酮酸中的氢转移给NADH，同时生成乳酸。