[發(fā)明專利]一種催化合成辛伐他汀的酰基轉(zhuǎn)移酶及其突變體

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710554484.8
• 申請日: 2017-07-10
• 公開（公告）號: CN107267479B
• 公開（公告）日: 2019-07-12
• 發(fā)明（設計）人: 祝俊;黃科學;吳鋒;余玉奎;巫佳;張晨晨;劉雙喜;邢小飛;徐飛
• 申請（專利權(quán)）人: 杭州泓友醫(yī)藥科技有限公司
• 主分類號: C12N9/10
• 分類號: C12N9/10;C12N15/54;C12N15/70;C12P17/06
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• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明提供一種催化合成辛伐他汀的酰基轉(zhuǎn)移酶及其制備方法。所述酰基轉(zhuǎn)移酶為SEQID NO：2所示的氨基酸序列在161位，163位，180位，235位進行的突變的突變體；該新型酰基轉(zhuǎn)移酶酶活為野生型酶的12倍，本發(fā)明構(gòu)建的酰基轉(zhuǎn)移酶具有酶成本低，轉(zhuǎn)化時間短、工藝操作簡單等特點，具有大規(guī)模工業(yè)應用的廣泛前景。

技術領域

本發(fā)明屬于基因工程與酶工程領域，涉及一種用于催化合成辛伐他汀的酰基轉(zhuǎn)移酶及其突變體。

背景技術

辛伐他汀，商品名為舒降之（Zocor），英文名為Simvastatin，辛伐他汀是他汀類（statin）的降血脂藥物，為羥甲基戊二酰輔酶A（HMG-COA）還原酶抑制劑，抑制內(nèi)源性膽固醇的合成，為血脂調(diào)節(jié)劑。文獻資料表明，有降低高脂血癥家兔血清、肝臟、主動脈中總膽固醇（TC的含量，）降低極低密度脂蛋白膽固醇（VLDL-C），低密度脂蛋白膽固醇（LDL-C）水平的作用。臨床用于治療高膽固醇血癥、冠心病，控制血液中蛋白醇的含量以及預防血管疾病。

辛伐他汀由美國默克公司開發(fā)，該品于1988年首次上市，1991年12月獲美國FDA批準。2000年美國默克的舒降之（Zocor）在全球銷售榜上排在第二名，銷售額為52.8億美元，2001年達到66.7億美元的巔峰，2002年為55.8億美元，具有巨大的市場需求。

目前工業(yè)界生產(chǎn)辛伐他汀的方法主要為化學合成法，發(fā)酵法和生產(chǎn)轉(zhuǎn)化法，主要中間體可以通過發(fā)酵獲得紅麴素J（又稱紅曲素、Monacolin J，CAS號：132748-10-8）。

化學合成法，由中間體紅麴素J（又稱紅曲素、Monacolin J）出發(fā)，通過化學催化的保護、脫保護、水解、酯化等一系列反應獲得辛伐他汀，顯而易見的是，該類方法受限于步驟繁多，試劑種類多消耗大，產(chǎn)品分離復雜等缺陷，并非生產(chǎn)辛伐他汀的最佳方法。

發(fā)酵法主要采用構(gòu)建的基因工程改造的土曲霉菌株，采用發(fā)酵法生產(chǎn)辛伐他汀，但辛伐他汀的產(chǎn)量與傳統(tǒng)的發(fā)酵方法比較并沒有表現(xiàn)出明顯的效果。

生物轉(zhuǎn)化法，目前利用已有的商品化酯酶催化的反應區(qū)域選擇性較低，仍然會造成反應的產(chǎn)物的純化步驟復雜等問題。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決以上問題，本發(fā)明的第一個目的在于提供一種催化合成辛伐他汀的酰基轉(zhuǎn)移酶。

本發(fā)明第二個目的是提供一種編碼所述催化合成辛伐他汀的酰基轉(zhuǎn)移本科的核苷酸序列。

本發(fā)明第三個目的是提供一種催化合成辛伐他汀的酰基轉(zhuǎn)移酶的突變體。

本發(fā)明第四個目的是提供一種編碼所述催化合成辛伐他汀的酰基轉(zhuǎn)移酶的突變體的核苷酸序列。

本發(fā)明第五個目的是提供一種制備催化合成辛伐他汀的酰基轉(zhuǎn)移酶突變體的方法。

本發(fā)明第六個目的是提供采用酰基轉(zhuǎn)移酶催化合成辛伐他汀的方法。

本發(fā)明的技術解決方案如下：

一種催化合成辛伐他汀的酰基轉(zhuǎn)移酶，所述酰基轉(zhuǎn)移酶為SEQ ID NO：2所示的氨基酸序列。

一種如上述的催化合成辛伐他汀的酰基轉(zhuǎn)移酶，其核苷酸序列如SEQ NO：1所示。

一種如上述的催化合成辛伐他汀的酰基轉(zhuǎn)移酶的突變體，該突變體的氨基酸序列如SEQ ID NO.4所示；與氨基酸序列SEQ ID NO.2相比，在所述氨基酸序列SEQ ID NO：4中攜帶D161N、Y163F、G180S、A235S四個突變體；其中，D161N代表第164位的氨基酸殘基從天冬氨酸變成天冬酰胺，Y163F代表第163位氨基酸殘基從酪氨酸變成苯丙氨酸，G180S代表第180位氨基酸殘基從甘氨酸變成絲氨酸，A235S代表第235位氨基酸殘基從丙氨酸變成絲氨酸。