[發明專利]單加氧酶突變體及其應用

在審

• 申請號: 202211058447.5
• 申請日: 2022-08-30
• 公開（公告）號: CN115927220A
• 公開（公告）日: 2023-04-07
• 發明（設計）人: 洪浩;詹姆斯·蓋吉;張娜;焦學成;馬玉磊;耿宇菡;牟慧艷
• 申請（專利權）人: 凱萊英醫藥集團（天津）股份有限公司
• 主分類號: C12N9/02
• 分類號: C12N9/02;C12N15/53;C12N15/70;C12N1/21;C12P11/00;C12P17/12;C12P17/00;C12R1/19
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 白雪

本發明提供了一種單加氧酶突變體及應用。其中，該單加氧酶突變體，包括(a)具有SEQID?NO：1所示的氨基酸序列的蛋白質；或(b)在(a)中的所述氨基酸序列的如下至少一個位點：W60，Y65，D71，Y77，D163，V166，S178，T179，T199，G200，S201，R222等，經過氨基酸突變且具有單加氧酶功能的蛋白質；(c)與(a)和(b)中任一項限定的所述氨基酸序列具有80％以上同源性且具有單加氧酶功能的蛋白質。能夠解決現有技術中的單加氧酶活性低的問題，適用于酶催化領域。

技術領域

本發明涉及酶催化領域，具體而言，涉及一種單加氧酶突變體及應用。

背景技術

手性亞砜是一類手性有機硫化合物，廣泛用作不對稱催化的手性助劑或配體，和醫藥工業中的生物活性分子。許多手性亞砜都含有一個或多個手性中心，不同手性藥物的藥理活性、代謝過程、代謝速率以及毒性有顯著差異，通常一種對映體是有效的，而另一種對映體則是低效或無效的。例如：作為手性亞砜類消化道藥物的奧美拉唑和蘭索拉唑，對映體純度對該類藥物的藥效有很大影響。左旋的奧美拉唑即埃索美拉唑，藥效優于右旋體；右旋的蘭索拉唑藥效優于左旋體。因此，如何高立體選擇性地構建含手性中心的化合物在醫藥研發中有著重要意義。

手性亞砜可以采用化學方法和生物方法來合成，化學方法包括手性輔劑誘導、手性拆分和不對稱催化等方法。然而，在合成過程中存在一些明顯的缺點，如使用有害的氧化劑和有機金屬試劑。此外，高光學純度亞砜的效率不足以實現，異構體的下游去除又通常會比較棘手。與之相比，利用生物法實現手性亞砜的合成，由于相對溫和的反應條件和無毒廢物產生的“綠色”優勢，以及更好的對映選擇性和非對映選擇性，越來越多的受到人們的青睞。但是，野生型的單加氧酶普遍存在的底物范圍窄，活性低，穩定性差，選擇性不夠高，副產物砜生成等問題。我們可以通過定向進化的方法對單加氧酶進行改造，提高酶的各種性質，從而使其可以被用于工業化生產中。

發明內容

本發明的主要目的在于提供一種單加氧酶突變體及應用，以解決現有技術中的問題單加氧酶活性低、產品手性不足、雜質砜較多的問題。

為了實現上述目的，根據本發明的一個方面，提供了一種單加氧酶突變體，包括(a)具有SEQ?ID?NO：1所示的氨基酸序列的蛋白質；或(b)在(a)中的所述氨基酸序列的如下至少一個位點：W60，Y65，D71，Y77，D163，V166，S178，T179，T199，G200，S201，R222，T223，H337，P338，K342，R343，S344，R365，I393，F395，D396，A397，L448，D505，S506，Y508或R509，經過氨基酸突變且具有單加氧酶功能的蛋白質；(c)與(a)和(b)中任一項限定的所述氨基酸序列具有80％以上同源性且具有單加氧酶功能的蛋白質。