4-氧代癸酸还原酶突变体及在制备光学纯(R)-γ内酯中的应用
本发明属于生物工程技术领域，具体涉及一种催化性能明显提高的4‑氧代癸酸还原酶突变体、其编码基因，和含有该基因的重组表达载体和重组表达转化体，以及利用该4‑氧代癸酸还原酶突变体或重组表达转化体催化潜手性羰基化合物，制备光学纯(R)‑γ内酯中的应用。相比于母本还原酶突变体，本发明得到的4‑氧代癸酸还原酶突变体在针对4‑氧代癸酸时，具有相比母本高出16倍的比酶活，催化活性较高，具有更好的工业应用前景。
发明专利
CN202211460747.6
2022-11-17
CN116042556A
2023-05-02
C12N9/04(2006.01)
华东理工大学
白云鹏;吴易滢;宋渴明;朱一鸣;韩一如;徐殿胜;张晓彦
200237 上海市徐汇区梅陇路130号
上海科盛知识产权代理有限公司
褚明伟
上海;31
1.一种4-氧代癸酸还原酶突变体，其特征在于，所述4-氧代癸酸还原酶突变体的氨基酸序列选自如下中的一种： (1)将如SEQ ID No.2所示氨基酸序列的第134位亮氨酸替换为缬氨酸； (2)将如SEQ ID No.2所示氨基酸序列的第182位天冬氨酸替换为丝氨酸； (3)将如SEQ ID No.2所示氨基酸序列的第134位亮氨酸替换为精氨酸； (4)将如SEQ ID No.2所示氨基酸序列的第182位天冬氨酸替换为缬氨酸。 2.一种分离的核酸，其特征在于，所述的核酸编码如权利要求1所述的4-氧代癸酸还原酶突变体。 3.一种重组表达载体，其特征在于，所述重组表达载体包含如权利要求2所述的核酸。 4.一种重组表达转化体，其特征在于，所述重组表达转化体包含如权利要求3所述的重组表达载体。 5.一种重组4-氧代癸酸还原酶突变体催化剂，其特征在于，所述种重组4-氧代癸酸还原酶突变体催化剂是以下形式中的任意一种： (1)培养如权利要求4所述的重组表达转化体，分离含有所述4-氧代癸酸还原酶突变体的转化体细胞； (2)培养如权利要求4所述的重组表达转化体，分离含有所述4-氧代癸酸还原酶突变体的粗酶液； (3)将所述4-氧代癸酸还原酶突变体的粗酶液干燥得到的粗酶粉。 6.一种如权利要求1所述4-氧代癸酸还原酶突变体或如权利要求5所述重组4-氧代癸酸还原酶突变体催化剂作为催化剂在不对称还原4-氧代癸酸化合物中的应用。 7.根据权利要求6所述的应用，其特征在于，所述4-氧代癸酸还原酶突变体或所述重组4-氧代癸酸还原酶突变体催化剂催化羰基化合物不对称的还原反应在葡萄糖脱氢酶，葡萄糖，辅酶NADPH或NADP+中进行。 8.根据权利要求7所述的应用，其特征在于，所述葡萄糖脱氢酶的用量可为50～200U/mmol潜手性羰基化合物，所述葡萄糖的用量可为潜手性羰基化合物摩尔量的1.5倍，所述辅酶NADPH或NADP+的用量为0.1～0.5mmol/L。 9.根据权利要求7所述的应用，其特征在于，潜手性羰基化合物的浓度为2-20mmol/L，所述4-氧代癸酸还原酶突变体或所述重组4-氧代癸酸还原酶突变体催化剂的用量选用为5-20U/mmol潜手性羰基化合物。 10.根据权利要求7所述的应用，其特征在于，反应在振荡或搅拌条件下进行；温度为20～40℃，反应时间以底物完全反应完或反应自行终止的时间为准。