基于半理性设计提高疏棉状嗜热丝孢菌脂肪酶催化特异性

作者：马亚迪; 尤翠萍; 张国强^*; 李江华^*; 堵国成

来源：生物工程学报, 2023, 39(08): 3481-3493.

DOI：10.13345/j.cjb.220997

• 脂肪酶
• 甘油二酯
• 半理性设计
• 超临界流体色谱
• 位置异构体

甘油二酯(diacylglycerol, DAG)是油脂代谢的中间产物，在人体中具有重要的生理功能，主要通过脂肪酶水解油脂制备。但对1,2-甘油二酯(1,2-diacylglycerol,1,2-DAG)、1,3-甘油二酯(1,3-diacylglycerol, 1,3-DAG)的检测分离方法及脂肪酶的催化特异性的研究较少，限制了其广泛应用。基于以上问题，本研究首先通过超临界流体色谱与蒸发光散射检测器联用，优化检测分析参数，建立了1,2-DAG (0.025–0.200 g/L)和1,3-DAG (0.025–0.150 g/L)的高效定量检测方法。进一步基于疏棉状嗜热丝孢菌脂肪酶(Thermomyces lanuginosus lipase, TLL)与三油酸甘油酯的分子对接，挑选了5个潜在底物结合位点并通过定点饱和突变构建了突变体库，利用超临界流体色谱方法对突变体催化特异性进行筛选。突变文库中I202V表现出最高的1,3-位置选择特异性，较野生型TLL提高了11.7%。本文基于半理性设计方法实现了对TLL位置催化特异性的改造，并建立了一种能够高效分离检测DAG位置异构体的方法，为脂肪酶催化特异性研究提供了参考。

• 单位
  生物工程学院; 江南大学