植物几丁质酶的结构、基因及其表达

植物几丁质酶按其蛋白氨基酸序列结构特征及同源性可分为六类，即：ｃｌａｓｓｉ－ⅵ。ｃｌａｓｉ在蛋白氨基酸结构上包括三个功能区域，ｎ－端是富含半胱氨酸的几丁质结合区，约４０个氨基酸；ｃ－端是酶的催化区，也是酶的主要功能区域，约３００个氨基酸；二者通过一个多变的交联区连接在一起。ｃｌａｓｓⅱ仅具有类似于ｃｌａｓｓⅰ的酶催化区域，而没有几丁质结合区和交联区。ｃｌａｓｓⅲ几丁质酶在氨基酸序列上与ｃｌａｓｓⅰ和ⅱ没有任何同源性，其中有些具有几丁质酶和溶菌酶双重活性。ｃｌａｓｓⅳ类似于ｃｌａｓｓⅰ，只是在几丁质结合区和催化区缺失了少数氨基酸。ｃｌａｓｓｖ类似于ｃｌａｓｓⅰ，但具有两个重复的几丁质结合区。ｃｌａｓｖｉ与前五类几丁质酶无同源性，但与微生物几丁质酶有同源性。所有的植物几丁质酶都是由一个小的多基因族编码的，一般基因中有二个内含子，都位于催化区内。几丁质酶的表达受病原物和植物激素的诱导而表达，也与植物的发育有关。通过转几丁质酶基因的工程植株分析几丁质酶基因的启动子，已鉴定出负责几丁质酶表达的调控序列。