溶菌酶的分類

隨著研究的不斷深入，人們發現溶菌酶不僅對細菌細胞壁有作用，還可作用于真菌細胞壁。根據來源不同，溶菌酶可以分為以下三類：
1)動物溶菌酶
雞蛋白中約含有3.5％的溶菌酶，可分解革蘭氏陽性菌，對革蘭氏陰性菌不起作用，其分子量為14000。此外，從其他鳥類蛋白、哺乳動物乳汁及體液中也分離到了溶菌酶。
2)植物溶菌酶
研究人員對116科410種植物進行普查，發現168種植物中含有溶菌酶。其中木瓜、無花果，大麥等植物中均可分離出溶菌酶，其分子量較大，約為24000-29000，其對溶壁小球菌的溶菌活性不超過雞蛋白溶菌酶的1／3。
3)微生物溶菌酶
人們從上世紀60年代發現微生物也產生溶菌酶，按其作用對象可分為兩大類，即細菌溶菌酶和真菌溶菌酶。
?細菌溶菌酶
細菌溶菌酶通常可分為三大類：N-乙酰氨基己糖苷酶，它催化水解肽聚糖中糖骨架中的β(1→4)糖苷鍵；N-乙酰胞壁酰-丙氨酸酰胺酶，它催化裂解肽聚糖中糖基與肽基；內肽酶，它催化裂解肽聚糖肽橋中的肽鍵。研究發現，溶菌酶的抗菌活性不僅表現在其分解細菌細胞壁方面，當酶受到不可逆抑制后，它仍然顯示出抗菌效應，這可能與溶菌酶呈堿性有關。不同來源的溶菌酶有不同的抗菌范圍，并對不同類型的肽聚糖有特異性，特別是它們對O-乙酰化肽聚糖的分解能力不同。由于革蘭氏陽性菌無外膜，所以溶菌酶對它們作用較強。溶菌酶與EDTA并用，可加強對革蘭氏陰性菌的抑制作用。用紫蘇醛處理溶菌酶，或將溶菌酶連接到半乳甘露聚糖上，可加強該酶穿過外膜進入靶細胞，從而增強其對革蘭氏陰性菌的作用。此外，溶菌酶與其他抗微生物酶(葡萄糖氧化酶、乳過氧化物酶)或與傳統的防腐措施(如山梨酸鹽、乙醇、溫度和低PH)聯用，可以提高食品微生物安全性。
?真菌溶菌酶
真菌溶菌酶主要包括幾丁質酶和-β葡聚糖酶。
??幾丁質酶
雖然一些外幾丁質酶(exochitinases；EC3．2．1．30)也表現出抗真菌的特性，但抗真菌的幾丁質酶主要是內幾丁質酶(endochitinases；EC3．2．1．14)。人們已經研究了許多來自于植物和微生物的幾丁質酶，并對有些幾丁質酶抑制真菌生長/裂解真菌細胞的作用進行了研究。科學家們首先在植物中發現了幾丁質酶的抗真菌作用，這類幾丁質酶可以對抗侵入植物體的真菌病原體。微生物幾丁質酶主要是由鏈霉菌屬、桿菌和大多數真菌產生的。細菌分泌幾丁質酶主要用于真菌細胞壁的降解和重組，但在大多數產幾丁質酶的真菌中，此酶主要用于真菌細胞壁的成型過程。只有在一些特定的寄生霉菌中，如 Trichoderma harzianum、APhanocladium album和Gliocladium vixens中，胞外幾丁質酶和β-葡聚糖酶用來附著和降解目的菌絲。這些抗真菌的幾丁質酶與植物幾丁質酶相似，多為內幾丁質酶。由于肽聚糖和甲殼質的糖骨架具有相似的結構，因此，一些幾丁質酶也具有溶菌酶活性。
??β-葡聚糖酶
β-葡聚糖酶(β-glucanases；EC 3．2．1．39)具有抗真菌作用主要是因為它能水解β(1→3)糖苷鍵。研究表明：β(1→3)葡聚糖酶對幾丁質降解真菌細胞壁具有顯著的協同作用。如將純化的幾丁質酶和β-葡聚糖酶合用，抗灰色葡萄孢(Botrytis cinera)的作用提高了10倍。內葡聚糖酶與外葡聚糖酶、不同內葡聚糖酶間也具有協同抗真菌作用。因為許多植物性食品中含有β-葡聚糖成分，它對維持產品的組織性、黏度和外觀都有重要作用，將β-葡聚糖酶加入這類食品，可能會引起不良影響。真菌的細胞壁主要組分為幾丁質和β-葡聚糖，但一些真菌和大多數酵母細胞壁含有其他類型的多糖(甘露聚糖、α-葡聚糖和纖維素)，因此，甘露聚糖酶、α-葡聚糖酶也可作為抗真菌的酶類應用于食品工業。