定向进化CYP105D1酶提高l-THP转化活性研究

作者：欧晨辉; 沈辰; 赵万里; 郭蕊琳; 刘吉华^*

来源：药物生物技术, 2019, 26(04): 296-300.

DOI：10.19526/j.cnki.1005-8915.20190403

• CYP105D1
• 左旋四氢巴马汀
• 左旋紫堇达明
• 同源模建
• 分子对接
• 定向进化
• 定点饱和突变

细胞色素CYP105D1是Streptomyces griseus ATCC 13273中生物转化左旋四氢巴马汀合成左旋紫堇达明的关键酶,课题组前期成功在原核体系中克隆了CYP105D1,实现了利用工程菌株生物转化合成制备左旋紫堇达明。但是,CYP105D1存在着转化活性低、酶稳定性差等缺陷,因此希望通过定向进化手段改造CYP105D1,提高左旋紫堇达明的产量。研究首先通过同源模建与分子对接的方法,预测了CYP105D1与底物相互作用的关键位点,然后选取了其中8个位点进行定点饱和突变。突变文库筛选结果与全细胞转化结果显示,突变体R98AR99A的转化率提升至原先的1. 48倍。研究通过对CYP105D1酶进行定向进化,成功提高了左旋紫堇达明的生物转化合成效率,并进一步揭示了CYP105D1与底物左旋四氢巴马汀的相互作用机制。

• 单位
  中国药科大学