本发明涉及SlEH1突变体及其在对映归一水解环氧化物中的应用,属于酶工程与生物催化领域。本发明通过番茄来源的环氧水解酶(SlEH1)的106和189位进行组合点突变,获得对映归一性提高的突变体。突变体SlEH1W106T/F189L归一性合成(R) 1,2 辛二醇的eep值提高至95.4%,相比于野生型酶提高了44.1%;并且SlEH1W106T/F189L可单次归一性合成400mmol/L(R) 1,2 辛二醇,最终得到(R) 1,2 辛二醇的eep>99.0%,总产率为82.6%,是目前报道的最佳催化剂。并且四种突变体对另外五种脂肪类环氧化物的归一性也有明显提高。

本发明涉及SlEH1突变体及其在对映归一水解环氧化物中的应用，属于酶工程与生物催化领域。

本发明要解决的第一个技术问题是提供一种番茄来源的环氧化物水解酶(SlEH1)突变体，所述突变体具有如下一种或两种以上的位点突变：

W106C、W106I、W106L、W106S、W106T、W106V、F109I、F109L、F109S、F109T、M180C、M180I、M180V、F189I、F189L、F189V、F301I、W106T/F189L、W106T/F189I、W106L/F189L、W106L/F189I、W106T/F109I/F189L、W106T/F109I/F189I、W106L/F109I/F189L、W106L/F109I/F189I、W106T/M180V/F189、W106T/M180V/F189I、W106L/M180V/F189L、W106L/M180V/F189I、W106T/F109I/M180V/F189L、W106T/F109I/M180V/F189I、W106L/F109I/M180V/F189L、W106L/F109I/M180V/F189I。

在一种实施方式中，所述突变体是在如SEQ ID NO.1所示的野生型SlEH1氨基酸序列基础上，将第106位的色氨酸、第189位的苯丙氨酸进行一个或多个突变。

在一种实施方式中，所述突变体是将环氧化物水解酶第106位的色氨酸突变为苏氨酸或亮氨酸，并将第189位的苯丙氨酸突变为亮氨酸或异亮氨酸。

近年来，随着生物医学以及化工领域的蓬勃发展，人们逐渐地意识到具有光学活性的手性化合物在生物体内的代谢途径、代谢速率、生物毒性及药理等方面表现出较为明显的差异性。因此，制备具有高对映体纯度的手性化合物是目前化学合成工业研究的重要领域。手性环氧化物和邻二醇是其中一种重要的具有高附加值的多功能合成砌块，其主要应用于药物、精细化学品和功能性材料等的合成，具有重要的应用价值。例如，(R)-1,2-辛二醇可用来合成一种HIV-1逆转录酶抑制剂，mniopetal C、(R)-1,2-己二醇则可用来合成一种治疗疟疾和腹泻的天然化合物—umuravumbolide、(R)-7-辛烯-1,2-二醇可应用于合成具有抗癌活性的greensporone C。目前用于(R)-1,2-辛二醇及其类似的脂肪类手性邻二醇的方法中，化学法为主要合成方式。然而，这些化学合成法主要依赖毒性重金属催化剂，同时也存在反应条件苛刻、立体选择性不强和低产率等一系列问题。随着可持续发展浪潮的兴起和生物技术的发展，使用全细胞或酶试剂作为催化剂的生物催化法，被人们视为对化学法的补充或替代。随着基因工程技术和高通量筛选技术的发展，需要对已知的EHs进行定向改造，赋予或提高EHs的对映归一性，来满足日益增长的工业化需要。

江南大学（Jiangnan University），坐落于无锡市，是中华人民共和国教育部直属高校，国家“双一流”建设高校， “211工程”、“985工程优势学科创新平台”重点建设高校，入选国家“111计划”、卓越农林人才教育培养计划、卓越工程师教育培养计划、国家建设高水平大学公派研究生项目、国家大学生创新性实验计划、国家级大学生创新创业训练计划、国家级新工科研究与实践项目，是高水平行业特色大学优质资源共享联盟成员、“一带一路”高校食品教育科技联盟成员、中国政府奖学金来华留学生接收院校、国家大学生文化素质教育基地、首批高等学校科技成果转化和技术转移基地。

本发明的有益效果：本发明通过番茄来源的环氧水解酶(SlEH1)的106和189位进行单突变或组合突变，获得对多种脂肪类环氧化物对映归一性明显提高的四种突变体SlEH1W106T/F189L、SlEH1W106T/F189I、SlEH1W106L/F189L和SlEH1W106L/F189I。SlEH1W106T/F189L归一性合成(R)-1,2-辛二醇的eep值提高至95.4％，相比于野生型酶(51.3％)提高了44.1％；并且SlEH1W106T/F189L可单次归一性合成400mmol/L(R)-1,2-辛二醇，最终得到(R)-1,2-辛二醇的eep>99.0％，总产率为82.6％，是目前报道的最佳生物催化剂。

科技成果只有通过实施开发应用，使其转化为生产力，才能取得经济效益和社会效益。成果方目标是将科技成果转化为现实生产力，期待有意愿的企业或合作单位进行合作推广或者进行产品生产。考虑合作转化、许可+合作等转化方式与企业、科学技术研究开发机构和其他组织建立合作关系。