干酪乳杆菌L-乳酸脱氢酶突变体在毕赤酵母中的表达及其不对称还原苯丙酮酸

作者：张婷; 李剑芳; 胡蝶; 李闯; 胡博淳; 邬敏辰^*

来源：生物工程学报, 2020, 36(05): 959-968.

DOI：10.13345/j.cjb.190383

• 乳酸脱氢酶
• 毕赤酵母
• 葡萄糖脱氢酶
• 辅酶循环体系
• L-苯乳酸

为提高L-苯乳酸(L-phenyllactic acid,L-PLA)的生产效率,以干酪乳杆菌Lactobacillus casei L-乳酸脱氢酶突变体L-Lc LDH1Q88A/I229A为研究对象,实现其在毕赤酵母Pichia pastoris GS115中的分泌表达,并与葡萄糖脱氢酶SyGDH偶联,构建并优化体外辅酶循环体系,不对称还原苯丙酮酸(Phenylpyruvate,PPA)制备L-PLA。结果显示,毕赤酵母重组酶re Lc LDH1Q88A/I229A的表观分子量为36.8 kDa,比活力为270.5 U/mg,是原酶的42.9倍。在40℃,初始pH为5.0,底物PPA、辅酶NAD+和葡萄糖浓度分别为100、2和120mmol/L,SyGDH和re Lc LDH1Q88A/I229A添加量分别为1和10U/mL的最优条件下,L-PLA的产率可达99.8%,对映体过量(ee)值>99.9%,时空产率和平均转化率分别高达9.5 g/(L·h)和257.0 g/(g·h)。结果表明,re Lc LDH1Q88A/I229A在不对称还原PPA制备L-PLA中生产效率高,具有工业应用的潜力。

• 单位
  生物工程学院; 江南大学