大额牛瘤胃细菌Umcel-2蛋白的生物信息学分析

为了了解云南大额牛瘤胃细菌Umcel-2蛋白的生物学特性、结构及功能等特征,阐明大额牛瘤胃细菌Umcel-2蛋白高效降解纤维素的生物学功能,试验采用多种在线软件和工具对Umcel-2蛋白进行生物信息学分析研究。结果表明：Umcel-2蛋白分子式为C₁₉₈₃H₂₉₈₇N₅₄₁O₆₇₀S₁₅,相对分子质量为4.56 kDa,属于一个定位于细胞质中,无跨膜区及信号肽的亲水型酸性稳定蛋白;Umcel-2蛋白含有1个保守区域pfam00150且属于糖苷水解酶家族5,二级结构由α-螺旋、无规则卷曲发挥主要功能,三级结构同源建模质量高且与芳基磷酸化-β-D-葡萄糖苷酶BglC相似;Umcel-2蛋白存在3个N端糖基化位点和49个磷酸化位点,且其活性位点由甘氨酸、丝氨酸、苏氨酸、亮氨酸和天冬酰胺等氨基酸组成,有利于提高其纤维素酶活性。系统进化树结果表明,Umcel-2蛋白与未培养生物AEX97596.1纤维素酶的纤维素酶蛋白高度同源,表现出内切葡聚糖酶和β-葡萄糖苷酶的纤维素酶活。研究表明,生物信息学方法预测瘤胃细菌Umcel-2蛋白具有较高的纤维酶活性,为瘤胃细菌高效降解纤维素的深入研究提供了参考。