纤维素酶在生物医学,食品工业及化工业有着广泛的应用。其中嗜盐碱纤维素酶在较高浓度的盐碱环境下具有极好的稳定性及高盐碱反应活性,是一种具有工业应用前景的酶,这引起科学家对嗜盐碱纤维素酶的关注。耐盐嗜碱菌Bacillus sp.BG-CS10能产生一种高嗜盐的纤维素酶CelB,这种酶在高盐浓度下有高酶活;而在低盐浓度下酶活低。纤维素酶CelB具有内切葡聚糖酶活性,能水解含有β-1,4糖苷键的可溶性纤维素底物比如羧甲基纤维素钠,但它没有外切葡聚糖酶和β-糖苷水解酶的酶活。嗜盐纤维素酶CelB是由催化结构域,DUF291结构域及CBM-46结构域三个部分构成,并呈L形排布。CelB的催化结构域具有糖苷水解酶超家族5的结构特征,包含一个(β/α)8TIM-桶形结构。嗜盐纤维素酶CelB相关结构域的截短实验显示:嗜盐纤维素酶CelB中DUF291结构域或CBM-46结构域的缺失都将导致纤维素酶CelB的失活,说明这三个结构域对纤维素酶CelB缺一不可,三者之间是相互协同的关系。在已知嗜盐纤维素酶CelB结构的基础下,本文利用嗜盐纤维素酶CelB底物复合结晶及相关残基定点突变的方法探索了CelB的催化位点以及底物结合位点,其中定点突变研究显示纤维素酶CelB的催化结构域含有一个Glu149-Glu271催化模块,位于Glu-Glu催化模块附近的His104和His224是其电子传递中间体。同时再针对Trp的突变研究显示位于CelB催化结构域及CBM-46结构域的芳香氨基酸残基Trp37、Trp229、Trp310和Trp476是纤维素酶CelB的底物识别位点。此外,DUF291结构域的突变研究显示His349和His366能影响纤维素酶CelB与底物的相互作用。突变结果与CelB结构的综合分析表明纤维素酶CelB的三个结构域可形成一个整体延伸的底物结合位点。