开发酶的底物非特异性转化多羟基化合物生产1-烷醇和1-n-烷二醇的研究

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开发酶的底物非特异性转化多羟基化合物生产1-烷醇和1,n-烷二醇的研究
1-烷醇和1,n-烷二醇(C4-C6)作为重要的的通用化学品,在能源、化工和材料等领域具有广泛的应用,然而它们大多不能由微生物自发的合成,开发1-烷醇和1,n-烷二醇的人工途径具有重要的意义。多羟基化合物在自然界中广泛存在,且它们具有和1-烷醇及1,n-烷二醇相似的结构,这激发我们寻找能够减少多羟基化合物中的羟基数目的酶,从而实现从多羟基化合物到1-烷醇和1,n-烷二醇的生物转化。
鉴于甘油脱水酶和二醇脱水酶在1-丙醇和1,3-丙二醇的合成中起着重要作用,因此本课题从甘油脱水酶和二醇脱水酶出发,利用蛋白质工程开发其底物非特异性,实现了从长碳链多元醇到1-烷醇和1,n-烷二醇的生物转化。以下是本论文的主要内容和结论:首先,研究了甘油脱水酶和二醇脱水酶催化四碳多元醇的潜能。
异源表达了四个不同来源的脱水酶,结合酶学实验和产物检测证实了脱水酶无法有效催化赤藓糖醇。然后对其中两个脱水酶进行突变,获得了 1,2,4-丁三醇催化活性显著提高的突变体,并且利用全细胞催化证实了从1,2,4-丁三醇到1,4-丁二醇转化的可行性。
其 ...

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关键词：化合物 特异性 生物转化 主要内容 化学品