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本酶催化的反应为NDP-alpha-D-Glucose + D-Glucose = alpha,alpha-Trehalose + NDP，系统名称为NDP-alpha-D-Glucose:D-Glucose 1-alpha-D-Glucosyltransferase，需要 Mg2+ 才能达到最大活性 [1]。该酶催化的反应可逆 [1]。在与上述所示相反的方向上，该酶对底物 α,α-海藻糖特异，不能利用 α-或 β-对硝基苯基葡萄糖苷、麦芽糖、蔗糖、乳糖或纤维二糖 [1]。虽然来自嗜热细菌解木聚糖红色杆菌 Rubrobacter xylanophilus 和超嗜热古菌 Pyrococcus horikoshii 的酶可同等程度地利用 ADP-、UDP-和 GDP-α-D-葡萄糖 [2,3]，但来自超嗜热古菌海岸热球菌 Thermococcus litoralis 的酶显著偏好 ADP-α-D-葡萄糖 [1]，而来自超嗜热古菌 Thermoproteus tenax 的酶显著偏好 UDP-α-D-葡萄糖 [4]。
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