Aspergillus oryzae produces glycoside hydrolases to degrade xyloglucan. We identified and characterized two xyloglucan-specific endo-1,4-glucanases (xyloglucanases) named Xeg12A and Xeg5A. Based on their amino acid sequences, Xeg12A and Xeg5A were classified into glycoside hydrolase families GH12 and GH5, respectively. Xeg12A degrades tamarind seed xyloglucan polysaccharide into xyloglucan oligosaccharides containing four glucopyranosyl residues as main chains, including heptasaccharides (XXXG: Glc4Xyl3), octasaccharides (XXLG and XLXG: Glc4Xyl3Gal1), and nonasaccharides (XLLG: Glc4Xyl3Gal2). By contrast, Xeg5A produces various xyloglucan oligosaccharides from xyloglucan. Xeg5A hydrolyzes xyloglucan into not only XXXG, XXLG/XLXG, and XLLG but also disaccharides (isoprimeverose: Glc1Xyl1), tetrasaccharides (XX: Glc2Xyl2 and LG: Glc2Xyl1Gal1), and so on. Xeg12A is a typical endo-dissociative-type xyloglucanase that repeats hydrolysis and desorption from xyloglucan. Conversely, Xeg5A acts as an endo-processive-type xyloglucanase that hydrolyzes xyloglucan progressively without desorption. These results indicate that although both Xeg12A and Xeg5A contribute to the degradation of xyloglucan, they have different modes of activity toward xyloglucan, and the hydrolysis machinery of Xeg5A is unique compared with that of other known GH5 enzymes. KEY POINTS: • We identified two xyloglucanases, Xeg12A and Xeg5A, in A. oryzae. • Modes of activity and regiospecificities of Xeg12A and Xeg5A were clearly different. • Xeg5A is a unique xyloglucanase that produces low-molecular-weight oligosaccharides.

中文翻译：

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米曲霉中两种木葡聚糖特异的1,4-内切葡聚糖酶的鉴定和表征。

米曲霉产生糖苷水解酶以降解木葡聚糖。我们确定并表征了两种木葡聚糖特异性内切1，4-葡聚糖酶（木葡聚糖酶），命名为Xeg12A和Xeg5A。根据其氨基酸序列，Xeg12A和Xeg5A分别分为糖苷水解酶家族GH12和GH5。Xeg12A将罗望子种子木葡聚糖多糖降解为包含四个吡喃葡萄糖基残基作为主链的木葡聚糖寡糖，包括七糖（XXXG：Glc4Xyl3），八糖（XXLG和XLXG：Glc4Xyl3Gal1）和九糖（XLLG：Gal4）。相反，Xeg5A从木葡聚糖产生各种木葡聚糖寡糖。Xeg5A不仅将木糖葡聚糖水解为XXXG，XXLG / XLXG和XLLG，而且还水解为二糖（异primeverose：Glc1Xyl1），四糖（XX：Glc2Xyl2和LG：Glc2Xyl1Gal1），等等。Xeg12A是典型的内解离型木葡聚糖酶，可重复从木葡聚糖水解和解吸的过程。相反，Xeg5A用作内切型木葡聚糖酶，可逐步水解木葡聚糖而不会脱附。这些结果表明，尽管Xeg12A和Xeg5A都对木葡聚糖的降解有贡献，但是它们对木葡聚糖具有不同的活性模式，并且Xeg5A的水解机制与其他已知的GH5酶相比是独特的。要点：•我们在米曲霉中鉴定了两种木葡聚糖酶，Xeg12A和Xeg5A。•Xeg12A和Xeg5A的活性模式和区域特异性明显不同。•Xeg5A是一种独特的木葡聚糖酶，可产生低分子量的寡糖。Xeg12A是典型的内解离型木葡聚糖酶，可重复从木葡聚糖水解和解吸的过程。相反，Xeg5A用作内切型木葡聚糖酶，可逐步水解木葡聚糖而不会脱附。这些结果表明，尽管Xeg12A和Xeg5A都对木葡聚糖的降解有贡献，但是它们对木葡聚糖具有不同的活性模式，并且Xeg5A的水解机制与其他已知的GH5酶相比是独特的。要点：•我们在米曲霉中鉴定了两种木葡聚糖酶，Xeg12A和Xeg5A。•Xeg12A和Xeg5A的活性模式和区域特异性明显不同。•Xeg5A是一种独特的木葡聚糖酶，可产生低分子量的寡糖。Xeg12A是典型的内解离型木葡聚糖酶，可重复从木葡聚糖水解和解吸的过程。相反，Xeg5A用作内切型木葡聚糖酶，可逐步水解木葡聚糖而不会脱附。这些结果表明，尽管Xeg12A和Xeg5A都对木葡聚糖的降解有贡献，但是它们对木葡聚糖具有不同的活性模式，并且Xeg5A的水解机制与其他已知的GH5酶相比是独特的。要点：•我们在米曲霉中鉴定了两种木葡聚糖酶，Xeg12A和Xeg5A。•Xeg12A和Xeg5A的活性模式和区域特异性明显不同。•Xeg5A是一种独特的木葡聚糖酶，可产生低分子量的寡糖。Xeg5A用作内切型木葡聚糖酶，可逐步水解木葡聚糖而不会脱附。这些结果表明，尽管Xeg12A和Xeg5A都对木葡聚糖的降解有贡献，但是它们对木葡聚糖具有不同的活性模式，并且Xeg5A的水解机制与其他已知的GH5酶相比是独特的。要点：•我们在米曲霉中鉴定了两种木葡聚糖酶，Xeg12A和Xeg5A。•Xeg12A和Xeg5A的活性模式和区域特异性明显不同。•Xeg5A是一种独特的木葡聚糖酶，可产生低分子量的寡糖。Xeg5A用作内切型木葡聚糖酶，可逐步水解木葡聚糖而不会脱附。这些结果表明，尽管Xeg12A和Xeg5A都对木葡聚糖的降解有贡献，但是它们对木葡聚糖具有不同的活性模式，并且Xeg5A的水解机制与其他已知的GH5酶相比是独特的。要点：•我们在米曲霉中鉴定了两种木葡聚糖酶，Xeg12A和Xeg5A。•Xeg12A和Xeg5A的活性模式和区域特异性明显不同。•Xeg5A是一种独特的木葡聚糖酶，可产生低分子量的寡糖。与其他已知的GH5酶相比，Xeg5A的水解机制是独特的。要点：•我们在米曲霉中鉴定了两种木葡聚糖酶，Xeg12A和Xeg5A。•Xeg12A和Xeg5A的活性模式和区域特异性明显不同。•Xeg5A是一种独特的木葡聚糖酶，可产生低分子量的寡糖。与其他已知的GH5酶相比，Xeg5A的水解机制是独特的。要点：•我们在米曲霉中鉴定了两种木葡聚糖酶，Xeg12A和Xeg5A。•Xeg12A和Xeg5A的活性模式和区域特异性明显不同。•Xeg5A是一种独特的木葡聚糖酶，可产生低分子量的寡糖。