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中科院微生物研究所设计新型酶,显著提高其应用前景

放大字体  缩小字体 发布日期:2018-05-22  来源:iNature  浏览次数:74
核心提示:2018年5月21日,中科院微生物研究所与格罗宁根大学的研究人员合作在Nature chemical biology 上在线发表了题为“ Computational redesign of enzymes for regio- and enantioselective hydroamination”的研究论文。研究人员描述了基于结构计算,酶的设计在转化芽孢杆菌中的应用。重新设计的酶对底物耐受性达到300 g/L,转化率达99%,β-区域选择性>99%,产物对映体过量>99%。研究结果突出了基于
 

中科院微生物研究所设计新型酶,显著提高其应用前景

 

创新生物催化技术的引入为绿色化学的应用提供了广阔的前景。然而,由于催化性能有限,从自然界生物多样性中提取的酶往往需要通过耗时的反复实验室进化来改善其所需的功能。在这里,研究人员描述了基于结构的计算酶设计在转化芽孢杆菌中的应用。YM55-1天冬氨酸酶是一种底物范围很窄的酶,它与一组互补的氢胺化生物催化剂结合在一起。

 

 

AspB的计算活动站点重新设计

AspB的计算活动站点重新设计

 

重新设计的酶催化氨不对称加成取代丙烯酸酯,提供了对映体脂肪族、极性和芳香族β-氨基酸是合成药物和生物活性化合物的有价值的基石。在不需要实验室进化进一步优化的情况下,重新设计的酶对底物耐受性达到300 g/L,转化率达99%,β-区域选择性>99%,产物对映体过量>99%。研究结果突出了计算设计的应用,使酶快速适应工业上可行的反应。

 
关键词: 天冬氨酸酶
 
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