[發明專利]一種L-泛解酸內酯脫氫酶突變體、編碼基因及應用

在審

• 申請號: 202310088946.7
• 申請日: 2023-01-16
• 公開（公告）號: CN116083383A
• 公開（公告）日: 2023-05-09
• 發明（設計）人: 柳志強;朱芳瑩;張曉健;鄭墾;曹敏;楊青;鄭裕國
• 申請（專利權）人: 浙江工業大學
• 主分類號: C12N9/04
• 分類號: C12N9/04;C12N15/53;C12N15/70;C12N1/21;C12P17/04;C12R1/19
• 代理公司: 浙江千克知識產權代理有限公司 33246
• 代理人: 冷紅梅

本發明涉及一種L?泛解酸內酯脫氫酶突變體、編碼基因，含有編碼基因的載體、基因工程菌，以及其在微生物催化制備酮基泛解酸內酯/D?泛解酸內酯中的應用。所述L?泛解酸內酯脫氫酶突變體，由SEQ?ID?NO.1所示氨基酸序列第156位、第224位、第164位進行單突變或多點聯合突變獲得。本發明構建的RhoLPLDH突變體菌株的比酶活較對照組提升顯著，RhoLPLDH突變體與分子伴侶pGro7共表達進一步提高藍了目的蛋白可溶性表達。本發明構建的RhoLPLDH突變體和pGro7共表達工程菌相較于出發菌株的比細胞活力也有顯著提升。突變體特異性催化LPL，30小時底物轉化率可達到94％，突變體在催化D,L?PL底物時，48小時轉化率可達到91.8％。突變體和共表達共軛聚酮還原酶和葡萄糖脫氫酶的工程菌采用“雙菌一鍋法”催化D,L?PL拆分制備DPL時，DPL收率可達到92.7％。

(一)技術領域

本發明涉及一種L-泛解酸內酯脫氫、編碼基因，含有編碼基因的載體、基因工程菌，以及其在微生物催化制備酮基泛解酸內酯/D-泛解酸內酯中的應用。

(二)背景技術

D-泛酸鈣又稱維生素B5，是輔酶A的組成部分，已經廣泛應用于食品、飼料、醫藥、化工和化妝品等行業。D-(-)-泛解酸內酯，也稱為(R)-泛解酸內酯，化學結構為D-(-)-泛解酸的γ-內酯，是合成D-(+)-泛酸的關鍵手性中間體。目前工業化合成D-泛解酸內酯采用化學法和水解酶拆分法相結合的技術路線，從異丁醛和甲醛為起始原料出發，化學法合成DL-泛解酸內酯；其中的D-泛解酸內酯可以被D-泛解酸內酯水解酶立體選擇性水解生成D-泛解酸，再經內酯化生成D-泛解酸內酯，留下的L-泛解酸內酯經化學消旋化為DL-泛解酸內酯重新循環拆分。DL-泛解酸內酯的拆分是合成D-泛解酸內酯中的關鍵步驟，水解酶的手性拆分制備工藝需要L-泛解酸內酯的消旋，D-泛解酸和L-泛解酸內酯的分離以及D-泛解酸經酸化成環形成D-泛解酸內酯。水解酶催化的手性拆分法盡管工藝成熟，仍然存在過程復雜、能耗物耗較高、需要消耗較多的酸堿等問題。鑒于此，開發更為直接、高效、環保的D-泛解酸內酯不對稱合成方法替代現有的手性拆分技術將具有重要的應用價值。