宋婷,王帅静,汪沉,吕育财,罗华军,郭金玲,龚大春*

1(中国轻工业功能酵母重点实验室(三峡大学),湖北 宜昌,443002)2(三峡大学 生物与制药学院,湖北 宜昌,443002)

近年来,近平滑假丝酵母Candidaparapsilosis及其来源的羰基还原酶CpCR因广泛的底物谱和优良的催化特性,在香精、功能食品和药物的研发中得到广泛应用[1]。常用于生物催化的近平滑假丝酵母有IFO 0708[2]、CDC317[3]、CCTCC M203011[4-5]和ATCC 7330[6]等优势菌株,均具有自己的底物谱,其中ATCC 7330的底物适应性最强,不仅对4-氯-3-酮基-丁酸乙酯(4-chlor-3-keto-butyrate-ethyl ester，COBE)具有优良的还原能力[7],而且对苯基取代的二酮、酮醛、烯酮及烯胺的立体选择性也非常强[8-9],对芳基烯醇、烯醇酯及吡咯环、噻吩环取代的烯醇酯[10]也具有优良的动力学拆分能力。

羰基还原酶和醇脱氢酶一样,属于氧化还原酶类,广泛存在于细菌、真菌、酵母和动植物体内[11-15],以辅酶NAD(P)+或NAD(P)H作为电子受体和供体,可以特异性地催化酮 (醛) 和醇之间的相互转化,用于合成重要价值的羟基化合物[16-21]。2013年,AGGARWAL等[6]解析了近平滑假丝酵母CandidaparapsilosisATCC 7330的羰基还原酶CpCR的晶体结构,蛋白质数据库为4OAQ,但对该酶的高效表达和酶学性质研究较少[22-24]。

为了系统研究该酶的酶学性质,在本课题组前期研究的基础上[25-27],拟从近平滑假丝酵母C.parapsilosisATCC 7330克隆出一个编码羰基还原酶CpCR的基因(cpcr),并在大肠杆菌中进行高效表达,利用表达载体中的His标签分离纯化重组酶CpCR,并对其酶学性质进行考察。本研究将为近平滑假丝酵母C.parapsilosisATCC 7330羰基还原酶CpCR的分子改造以及催化应用奠定科学基础。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

菌株CandidaparapsilosisATCC 7330、大肠杆菌EscherichiacoilBL21(DE3)由本实验室鉴定及保存；……