苯乙酮转化为(S)-α-苯乙醇的工程菌构建

贾振华; 刘昱; 李冉; 陈曦; 张红榴; 吴洽庆; 宋水山

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苯乙酮转化为(S)-α-苯乙醇的工程菌构建

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[背景]((S)-α-苯乙醇是一种重要的药物合成中间体,利用工程菌将苯乙酮转化为((S)-α-苯乙醇的方法具有立体选择性强、转化条件温和等优势,该研究对未来绿色工业化生产有重要意义.[目的]构建能将苯乙酮转化为((S)-α-苯乙醇的工程菌并对其转化条件进行研究.[方法]分别从红平红球菌(Rhodococcus erythropolis)和博伊丁假丝酵母(Candida boidinii)中克隆得到羰基还原酶基因ReADH以及甲酸脱氢酶基因FDH,构建pRSFDuet-ReADH-FDH(R1F2)和pRSFDuet-FDH-ReADH(F1R2)两个共表达载体,分别在大肠杆菌中表达.测定R1F2和F1R2中ReADH和FDH酶活性及其催化反应的最适反应条件.对利用全细胞转化苯乙酮为((S)-α-苯乙醇反应条件进行研究.[结果]构建了R1F2和F1R2两个共表达载体,其中R1F2中ReADH和FDH的酶活性分别为6.7 U/mL和7.6 U/mL,对苯乙酮有更强的催化还原能力.R1F2中ReADH和FDH的最适pH分别为6.0和8.5,最适温度分别为40℃和35℃.R1F2全细胞转化苯乙酮反应的最适pH和温度分别为7.5和30℃,对高底物有较强耐受性,对400 mmol/L苯乙酮转化率大于98％,产物(S)-α-苯乙醇的光学纯度大于99％.[结论]研究获得的工程菌及其全细胞转化条件为工业应用奠定了基础.

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来源
《微生物学通报》 |2018年第12期|2576-2584|共9页
作者
贾振华; 刘昱; 李冉; 陈曦; 张红榴; 吴洽庆; 宋水山;
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作者单位

河北省科学院生物研究所河北石家庄 050051;

河北省科学院生物研究所河北石家庄 050051;

河北省科学院生物研究所河北石家庄 050051;

中国科学院天津工业生物技术研究所天津 300308;

中国科学院天津工业生物技术研究所天津 300308;

中国科学院天津工业生物技术研究所天津 300308;

河北省科学院生物研究所河北石家庄 050051;

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正文语种 chi
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关键词
羰基还原酶; 甲酸脱氢酶; 共表达; 生物转化; (S)-α-苯乙醇;

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