一菌双酶法转化富马酸生成β-丙氨酸

作者：陈明亮; 祁瑛; 肖延铭^*; 华超; 李敬亚; 梁阿朋

来源：发酵科技通讯, 2018, 47(04): 231-235.

DOI：10.16774/j.cnki.issn.1674-2214.2018.04.010

• 天冬氨酸转氨酶
• L-天冬氨酸α-脱羧酶
• 通透细胞
• 固定化

利用天冬氨酸转氨酶(AspAT)和L-天冬氨酸α-脱羧酶(PanD)偶联,以富马酸和氨作为底物催化合成β-丙氨酸(β-Ala)是工业合成β-丙氨酸的重要途径。但传统的双酶工艺需要分别发酵两个酶,且酶无法固定化。通过将AspAT和PanD构建入同一个大肠杆菌中,使其通过一次发酵就能产生两个酶,并且通过固定化通透细胞使酶可以重复利用。构建的工程菌的整体酶活为85.4U/g,固定化率为64.2%,固定化细胞最适反应温度为45℃,最适反应pH为7.5,最高可将质量浓度为300g/L的富马酸完全转化生成β-Ala,固定化细胞可连续使用12次。根据笔者提出的方法可简化酶的发酵工艺,进一步降低β-Ala的生产成本。