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纤维堆囊菌(Sorangium cellulosum)能够在以结晶纤维素滤纸为唯一碳源的无机盐培养基中生长，并伴随着有效的细胞接触性的滤纸降解。本实验室前期分离得到的一株埃博霉素产生菌S.cellulosum So0157-2可以利用滤纸或者木聚糖作为唯一碳源进行生长，其基因组中存在多个编码不同糖苷水解酶(glucosidehydrolase，GH)家族木聚糖酶的基因。 实验室前期在对S.cellulosum So0157-2中的一个GH11木聚糖酶Xyn11B进行研究时发现，在其脂蛋白信号肽与催化域之间存在较为特殊的聚丝氨酸序列(polyserine linker,PSL)。含PSL的蛋白在原核生物中相对少见，但其在不同微生物中的分布也有一定普遍性，另一方面，这些PSL的长短和排列模式虽有不同，但具有稳定的位置特点和序列特征，表明PSL具有进化保守性和存在的必要性，可能担负重要生理功能。PSL区预测为无序状态，容易成为蛋白酶攻击位点，这与其存在的必要性产生了矛盾。鉴于蜜蜂卵黄原蛋白AmVg PSL区的磷酸化状态使其抵抗蛋白酶降解，而细菌C.fimi木聚糖酶Cex Pro-Thr连接区的O-糖基化也能保护其不被蛋白酶切割，这提示我们Xyn11B PSL区可能也存在类似的保护机制。 本论文针对Xyn11B构建了pET-22b-Xyn11B和pGEX-6P1-Xyn11B两种大肠杆菌表达载体，诱导表达得到了活性可溶蛋白。Xyn11B在pET-22b中表达量不高，PhosTag电泳未检测到其发生磷酸化，可能是大肠杆菌表达系统无法对纤维堆囊菌来源的Xyn11B进行修饰。此外Western检测出较多的降解条带，原因可能是无序聚丝氨酸区未被磷酸化修饰，从而易遭受蛋白酶攻击而导致蛋白降解。在pGEX-6P-1中进行融合表达时，能够实现大量可溶表达，融合蛋白同样未发生磷酸化。用蛋白酶PPase切割融合蛋白后目的蛋白发生降解，而仅含催化域的融合蛋白GST-Xyn11B-C酶切后目的蛋白则不会降解，由于Xyn11B催化域中存在两处潜在的PPase切点，说明聚丝氨酸区的存在使潜在的切点更易被PPase作用，导致蛋白降解。 对Xyn11B聚丝氨酸区进行随机截短，构建了七个截短表达载体，表达并纯化了七个截短体蛋白。PPase酶切实验结果显示，S48切割后目的蛋白发生降解，而PSL进一步截短的融合蛋白切割则能够得到目的蛋白条带，这就说明聚丝氨酸区越长，越容易导致目的蛋白降解，也从侧面说明聚丝氨酸区对Xyn11B的性质有一定影响。 构建了分泌型表达载体pPIC-9K-Xyn11B并电转至毕赤酵母GS115中，成功实现了Xyn11B的分泌表达，经过Ni亲和层析得到了纯化的Xyn11B，胞外表达的目的蛋白经去糖基化酶PNGaseF作用后分子量变小，说明发生了N-糖基化修饰，但另一方面去糖基化后条带仍然弥散，分子量仍比理论预测值大很多，说明可能还存在较多的O-糖基化，而聚丝氨酸区恰好能够提供较多的O-糖基化位点。蛋白酶有限水解实验显示糖基化的Xyn11B能够在一定程度上抵抗蛋白酶的水解，说明糖基化对Xyn11B有一定的保护作用。