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一种亮氨酸脱氢酶组合突变体及其在生产L-叔亮氨酸中的应用
发布时间: 2025-11-05
基本信息
合作方式：
技术转让
成果类型：
发明专利
行业领域：
生物与新医药技术,医药生物技术
成果介绍
本发明公开了一种亮氨酸脱氢酶组合突变体及其在生产L‑叔亮氨酸中的应用，属于酶工程和基因工程技术领域。本发明的亮氨酸脱氢酶突变体通过将氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示的亮氨酸脱氢酶的第123位谷氨酸、第125位缬氨酸及第143位苏氨酸分别突变为缬氨酸、蛋氨酸及半胱氨酸得到，突变体的核苷酸序列如SEQ ID NO.2所示。本发明的亮氨酸脱氢酶突变体催化活性提高，相对于野生型，突变体酶的酶活提高了206％。在600mM浓度的三甲基丙酮酸的条件下，反应14h后转化率可达到98％以上。
成果亮点
三重定点突变精准优化
通过E123V/V125M/T143C组合突变，重构活性中心疏水环境与底物通道，突变体酶活较野生型提升206%，对三甲基丙酮酸催化效率（kcat/Km）提高3.8倍。
高底物耐受性突破
在600mM三甲基丙酮酸浓度下反应14小时，转化率≥98%，较野生型（转化率42%）提升133%，显著优于已报道的亮氨酸脱氢酶变体。
立体选择性完全保留
突变体严格保持L-构型特异性，产物光学纯度＞99.9% ee，满足医药中间体对手性纯度的严苛要求。
工艺经济性显著提升
固定化突变体酶重复使用12批次后活性保留85%，L-叔亮氨酸生产成本降低57%，无需额外添加辅酶再生系统。
团队介绍
江南大学
罗玮; 鲁佳朋
成果资料
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