一种新型(S)-羰基还原酶的克隆及其功能表达
[目的]从近平滑假丝酵母(Candida parapsilosis CCTCC M203011)基因组中钓取新型(S)-羰基还原酶基因(setⅡ),对其生物转化手性醇的功能进行了验证.[方法]采用PCR的方法,从C.parapsilosis基因组中扩增出一段可能的羰基还原酶基因scrⅡ.以构建的重组菌Escherichia coli BL21/pET28a-scrⅡ为生物催化剂,2-羟基苯乙酮为底物进行催化反应,经HPLC分析,计算终产物的光学纯度和产率,确定了转化反应的最适温度和pH值.[结果]scrⅡ基因全长为840 bp,编码279个氨基酸,与已报道的(S)-羰基还原酶基因scr的一致性为85%.氨基酸序列分析表明SCR Ⅱ具有典型短链醇脱氢酶的功能域:辅酶结合区域Thr40-G1y41-(X)_3-Gly45-X-Gly47和催化三联体结构Ser172-(X)_n-Tyrl87-(X)_3-Lys191.在30℃,0.1 mmol/L IPTG的诱导下,(S)-羰基还原酶(SCR Ⅱ)在E.coli中过量表达.以10%(w/v)的重组菌为催化剂,高浓度(6g/L)2-羟基苯乙酮为底物,在最适反应温度35℃和pH 5.5的条件下,转化产物(S)-苯基乙二醇的光学纯度高达99.1%e.e.,产率为89.6%.与(S)-羰基还原酶SCR相比较,底物浓度提高了一倍,产物的光学纯度和产率分别提高了10%和28%.[结论]采用分子克隆技术分离出新型羰基还原酶SCR 11的编码基因,该酶的发现为手性醇的高效制备奠定了坚实的研究基础.
短链羰基还原酶、基因克隆、表达、(S)-苯基乙二醇、生物转化
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Q936(微生物学)
国家重点基础研究发展规划973计划2009CB724706;国家高技术研究发展计划863计划2007AA02Z200;国家自然科学基金20776060;长江学者创新团队计划IRT0532
2010-03-26（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
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