食品科学2021,Vol.42Issue(2) :83-89.DOI:10.7506/spkx1002-6630-20191104-030

重组大肠杆菌全细胞催化D,L-扁桃酸对映选择性制备L-苯甘氨酸

Enantioselective L-Phenylglycine Production from D,L-Mandelic Acid Using Engineered Escherichia coli Whole Cells

贾园园 李祥 张振华 张闪 杨露露 唐存多
食品科学2021,Vol.42Issue(2) :83-89.DOI:10.7506/spkx1002-6630-20191104-030

重组大肠杆菌全细胞催化D,L-扁桃酸对映选择性制备L-苯甘氨酸

Enantioselective L-Phenylglycine Production from D,L-Mandelic Acid Using Engineered Escherichia coli Whole Cells

贾园园 1李祥 1张振华 1张闪 1杨露露 1唐存多2
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作者信息

  • 1. 南阳师范学院昆虫生物反应器河南省工程实验室,河南省南水北调中线水源区生态安全重点实验室,河南南阳 473061
  • 2. 南阳师范学院昆虫生物反应器河南省工程实验室,河南省南水北调中线水源区生态安全重点实验室,河南南阳 473061;车用生物燃料技术国家重点实验室,河南南阳 473061
  • 折叠

摘要

借助pACYCDuet-1和pET28a双质粒共表达系统,构建携带Agrobacterium radiobacter来源扁桃酸消旋酶(Ar mandelate racemase,ArMR)、Lactobacillus harbinensi来源D-扁桃酸脱氢酶(Lh D-mandelate dehydrogenase,LhDMDH)和Exiguobacterium sibiricum DSM 17290来源L-亮氨酸脱氢酶(Es L-leucine dehydrogenase,EsLeuDH)编码基因的重组大肠杆菌,将其命名为E.coli BL21(DE3)/pACYCDuet-l-EsLeuDH-LhDMDH:pET28a-ArMR.在低温、低浓度诱导剂的诱导下,该重组菌成功表达了具有各自催化活性的3 种重组酶,其发酵液中LhDMDH、EsLeuDH和ArMR的活性分别为195.8、56.2 U/mL和174.5 U/mL.以诱导后的全细胞为催化剂、D,L-扁桃酸为底物,在D,L-扁桃酸初始浓度50 mmol/L、pH9.5的500mmol/LNH4C1-NH3·H2O缓冲液体系下,180r/min、30℃反应48 h后,L-苯甘氨酸得率可达77.48%,其对映体过量值大于99%.本研究具有较大的产业化潜力,为实现L-苯甘氨酸规模化的生物合成奠定了坚实的基础.

关键词

L-苯甘氨酸/全细胞催化/绿色化学/共表达/级联反应

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基金项目

国家自然科学基金青年科学基金(31900916)

国家自然科学基金面上项目(31870917)

车用生物燃料技术国家重点实验室开放课题(KFKT2018003)

南阳师范学院青年项目(2018QN004)

河南省科研服务平台专项(2016151)

河南省南水北调中线水源区水生态安全创新型科技团队专项(17454)

河南省高校科技创新团队项目(20IRTSTHN024)

河南省高校省级大学生创新创业训练计划项目(S201910481006)

出版年

2021
食品科学
北京食品科学研究院

食品科学

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子:1.327
ISSN:1002-6630
被引量3
参考文献量1
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