Transglycanases are enzymes that remodel the primary cell wall in plants, potentially loosening and/or strengthening it. Xyloglucan endotransglucosylase (XET; EC 2.4.1.207), ubiquitous in land plants, is a homo-transglucanase activity (donor, xyloglucan; acceptor, xyloglucan) exhibited by XTH (xyloglucan endotransglucosylase/hydrolase) proteins. By contrast, hetero-trans-β-glucanase (HTG) is the only known enzyme that is preferentially a hetero-transglucanase. Its two main hetero-transglucanase activities are MLG : xyloglucan endotransglucosylase (MXE) and cellulose : xyloglucan endotransglucosylase (CXE). HTG is highly acidic and found only in the evolutionarily isolated genus of fern-allies, Equisetum. We now report genes for three new highly acidic HTG-related XTHs in E. fluviatile (EfXTH-A, EfXTH-H and EfXTH-I). We expressed them heterologously in Pichia and tested the encoded proteins' enzymic activities to determine whether their acidity and/or their Equisetum-specific sequences might confer high hetero-transglucanase activity. Untransformed Pichia was found to secrete MLG-degrading enzyme(s), which had to be removed for reliable MXE assays. All three acidic EfXTHs exhibited very predominantly XET activity, although low but measurable hetero-transglucanase activities (MXE and CXE) were also detected in EfXTH-H and EfXTH-I. We conclude that the extremely high hetero-transglucanase activities of Equisetum HTG are not emulated by similarly acidic Equisetum XTHs that share up to 55.5% sequence identity with HTG.

中文翻译：

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三种高酸性木贼属 XTH 在供体底物特异性方面与异反式 β-葡聚糖酶不同，主要是木葡聚糖同型转葡糖基酶

转聚糖酶是重塑植物初级细胞壁的酶，可能会使其松动和/或加强。木葡聚糖内转葡糖基酶 (XET; EC 2.4.1.207) 在陆地植物中普遍存在，是一种由 XTH（木葡聚糖内转葡糖基酶/水解酶）蛋白表现出的同源转葡聚糖酶活性（供体，木葡聚糖；受体，木葡聚糖）。相比之下，异-反-β-葡聚糖酶（HTG）是唯一已知的优先是异-转-葡聚糖酶的酶。它的两个主要异质转葡聚糖酶活性是 MLG：木葡聚糖内转葡糖基酶 (MXE) 和纤维素：木葡聚糖内转葡糖基酶 (CXE)。HTG 是高度酸性的，仅在进化上孤立的蕨类植物木贼属中发现。我们现在报告 E.fluviatile 中三个新的高酸性 HTG 相关 XTH 的基因（EfXTH-A、EfXTH-H 和 EfXTH-I）。我们在毕赤酵母中异源表达它们并测试编码蛋白质的酶活性以确定它们的酸度和/或它们的木贼属特异性序列是否可能赋予高异源转葡聚糖酶活性。发现未转化的毕赤酵母会分泌 MLG 降解酶，必须将其去除才能进行可靠的 MXE 检测。尽管在 EfXTH-H 和 EfXTH-I 中也检测到低但可测量的杂转葡聚糖酶活性（MXE 和 CXE），但所有三种酸性 EfXTH 都表现出非常显着的 XET 活性。我们得出结论，木贼 HTG 的极高异质转葡聚糖酶活性无法被类似酸性的木贼 XTH 模拟，后者与 HTG 具有高达 55.5% 的序列同一性。酶活性以确定它们的酸度和/或它们的木贼属特异性序列是否可能赋予高异转葡聚糖酶活性。发现未转化的毕赤酵母会分泌 MLG 降解酶，必须将其去除才能进行可靠的 MXE 检测。尽管在 EfXTH-H 和 EfXTH-I 中也检测到低但可测量的杂转葡聚糖酶活性（MXE 和 CXE），但所有三种酸性 EfXTH 都表现出非常显着的 XET 活性。我们得出结论，木贼 HTG 的极高异质转葡聚糖酶活性无法被类似酸性的木贼 XTH 模拟，后者与 HTG 具有高达 55.5% 的序列同一性。酶活性以确定它们的酸度和/或它们的木贼属特异性序列是否可能赋予高异转葡聚糖酶活性。发现未转化的毕赤酵母会分泌 MLG 降解酶，必须将其去除才能进行可靠的 MXE 检测。尽管在 EfXTH-H 和 EfXTH-I 中也检测到低但可测量的杂转葡聚糖酶活性（MXE 和 CXE），但所有三种酸性 EfXTH 都表现出非常显着的 XET 活性。我们得出结论，木贼 HTG 的极高异质转葡聚糖酶活性无法被类似酸性的木贼 XTH 模拟，后者与 HTG 具有高达 55.5% 的序列同一性。尽管在 EfXTH-H 和 EfXTH-I 中也检测到低但可测量的杂转葡聚糖酶活性（MXE 和 CXE），但所有三种酸性 EfXTH 都表现出非常显着的 XET 活性。我们得出结论，木贼 HTG 的极高异质转葡聚糖酶活性无法被类似酸性的木贼 XTH 模拟，后者与 HTG 具有高达 55.5% 的序列同一性。尽管在 EfXTH-H 和 EfXTH-I 中也检测到低但可测量的杂转葡聚糖酶活性（MXE 和 CXE），但所有三种酸性 EfXTH 都表现出非常显着的 XET 活性。我们得出结论，木贼 HTG 的极高异质转葡聚糖酶活性无法被类似酸性的木贼 XTH 模拟，后者与 HTG 具有高达 55.5% 的序列同一性。