微生物ジグリコシダーゼの特異性と系統学、および食品技術へのその応用

ジグリコシダーゼは、ジグリココンジュゲートのヘテロシド結合を加水分解するエンドβ-グルコシダーゼであり、それにより、二糖とアグリコンを単一の反応で放出します。植物ジグリコシダーゼはグリコシド加水分解酵素ファミリー1に属し、防御メカニズムに関連しています。微生物ジグリコシダーゼはより高い多様性を示します - 彼らは家族3、5、および55に属し、異化の役割を果たします。掘削球体は環境で広まっているため、栄養源と炭素リサイクルとしての利用を可能にする微生物ジグリコシダーゼも同様です。過去10年間で、6つの微生物ジグリコシダーゼが配列決定され、そのうち2つについては、3次元構造が解明されました。この知識は、それらの多様な系統発生起源の識別を可能にし、基質特異性の理解に関する洞察を与えました。ここでは、微生物ジグリコシダーゼの最後の進歩と応用がレビューされています。キーポイント：•ジグリコシダーゼの基質特異性と系統発生関係がレビューされています。•ジグリコシダーゼの進行中および潜在的な応用について説明します。

Diglycosidases are endo-β-glucosidases that hydrolyze the heterosidic linkage of diglycoconjugates, thereby releasing in a single reaction the disaccharide and the aglycone. Plant diglycosidases belong to the glycoside hydrolase family 1 and are associated with defense mechanisms. Microbial diglycosidases exhibit higher diversity-they belong to the families 3, 5, and 55-and play a catabolic role. As diglycoconjugates are widespread in the environments, so are the microbial diglycosidases, which allow their utilization as nutritional source and carbon recycling. In the last 10 years, six microbial diglycosidases have been sequenced, and for two of them, the three-dimensional structure has been elucidated. This knowledge allowed the identification of their diverse phylogenetic origin, and gave insights into the understanding of the substrate specificity. Here, the last advances and the applications of microbial diglycosidases are reviewed. KEY POINTS: • Substrate specificity and phylogenetic relationships of diglycosidases are reviewed. • On-going and potential applications of diglycosidases are discussed.