生物工程学报2022,Vol.38Issue(4) :1518-1526.DOI:10.13345/j.cjb.210601

醇脱氢酶金属离子绑定位点的可替换性

Substitutability of metal-binding sites in an alcohol dehydrogenase

毕悦欣 蒋迎迎 覃宗敏 曲戈 孙周通
生物工程学报2022,Vol.38Issue(4) :1518-1526.DOI:10.13345/j.cjb.210601

醇脱氢酶金属离子绑定位点的可替换性

Substitutability of metal-binding sites in an alcohol dehydrogenase

毕悦欣 1蒋迎迎 2覃宗敏 2曲戈 3孙周通3
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作者信息

  • 1. 中国科学技术大学生命科学学院,安徽合肥230026;中国科学院天津工业生物技术研究所,天津300308
  • 2. 中国科学院天津工业生物技术研究所,天津300308;中国科学院大学,北京100049
  • 3. 中国科学院天津工业生物技术研究所,天津300308;国家合成生物技术创新中心,天津300308
  • 折叠

摘要

金属酶通过其极性氨基酸残基侧链所形成的共价键去锚定金属离子,目前鲜有报道替换金属绑定位点本身是否影响原有酶催化性能.以来源于Thermoanaerobacter brockii的锌离子依赖型醇脱氢酶TbSADH为研究对象,对其绑定锌离子的3个氨基酸残基位点Cys37、His59及Asp150进行序列保守性分析并构建突变体文库.经过建库筛选,从224个克隆中获得3个能够不对称催化还原模式底物四氢呋喃-3-酮的突变体,且转化率及ee值与野生型酶保持一致.结果揭示了虽然醇脱氢酶TbSADH的金属离子绑定位点高度保守,但仍具有一定的可替换性,且不以损耗活性及立体选择性为代价,为后续金属离子置换及其介导的新反应设计奠定了研究基础.

关键词

酶工程/生物催化/理性设计/金属酶/金属绑定位点

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基金项目

国家重点研发计划(2019YFA0905100)

天津市自然科学基金(19JCQNJC09100)

天津市合成生物技术创新能力提升行动项目(TSBICIP-CXRC-009)

出版年

2022
生物工程学报
中国科学院微生物研究所 中国微生物学会

生物工程学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子:0.641
ISSN:1000-3061
被引量2
参考文献量4
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