一种腈水解活性专一性提高的腈水解酶突变体及其应用制造技术

本发明专利技术公开了一种腈水解活性专一性提高的腈水解酶突变体及其应用，所述突变体是将SEQ ID NO.1所示氨基酸序列第200位、第224位、第229位、第246位进行单突变或多突变获得的。本发明专利技术构建的突变体C145N、K200R/R224W/A229P、K200R/R224W/N246V催化苯乙腈产生的主产物为苯乙酸，分别占产物含量的96.5％、96.3％和98.8％，腈水合活性比K200R/R224W分别下降88.3％、82.2％和94.3％，有利于定向生成目的产物苯乙酸。对腈水解酶的反应专一性调控使其能够应用于酰胺和羧酸的绿色工业催化合成，具有重要意义。具有重要意义。

【技术实现步骤摘要】
一种腈水解活性专一性提高的腈水解酶突变体及其应用
(一)

[0001]本专利技术涉及一种腈水解活性专一性提高的腈水解酶突变体及在合成苯乙酸中的应用。
(二)
技术介绍

[0002]腈化合物是一类含氰基的有机化工原料，广泛用于化工、医药、农药和材料工业。腈水解酶能够催化腈化合物水解生成羧酸，具有独特的化学选择性、立体选择性和区域选择性等优势，在腈化合物转化中发挥重要作用。一些腈水解酶除催化腈化合物水解生成羧酸外，同时具有腈水合活性。如Piotrowski等发现拟南芥腈水解酶同时具有腈水解和腈水合活性，能够催化β
‑
氰基
‑
L
‑
丙氨酸转化为天冬酰胺和天冬氨酸，天冬酰胺的含量高达60％以上(J.Biol.Chem.,2001,276,2616
‑
2621)。此外，Bradyrhizobium japonicum腈水解酶催化β
‑
氨基丙腈水解，β
‑
氨基丙酰胺的比例高达33％(J.Mol.Catal.B:Enzym.,2015,115,113...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种腈水解活性专一性提高的腈水解酶突变体，其特征在于所述突变体是将SEQ ID NO.1所示氨基酸序列第200位、第224位、第229位、第246位进行单突变或多突变获得的。2.如权利要求1所述腈水解酶突变体，其特征在于所述突变体为下列之一：(1)将SEQ ID NO.1所示氨基酸序列第145位半胱氨酸突变为天冬酰胺；(3)将SEQ ID NO.1所示氨基酸序列第200位赖氨酸突变为精氨酸、第224位精氨酸突变为色氨酸、第229位丙氨酸突变为脯氨酸；(4)将SEQ ID NO.1所示氨基酸序列第200位赖氨酸突变为精氨酸、第224位精氨酸突变为色氨酸、第246位天冬酰胺突变为缬氨酸。3.一种权利要求1所述腈水解酶突变体的编码基因。4.一种由权利要求3所述编码基因构建的重组基因工程菌。5.一种权利要求1所述腈水解酶突变体在催化苯乙腈合成苯乙酸中的应用。6.如权利要求5所述的应用，其特征在于所述的应用为：以含腈水解酶突变体编码基因的工程菌经发酵培养后获得的湿菌体或湿菌体破碎后提取的酶作为生物催化剂，以苯乙腈为底物，以甲醇为助剂，以pH为7.5～8.5的缓冲液为反应介质构成转化体系，在30～60℃、150～500rpm/min条件下进行转化反应，反应结束后取反应液分离纯化，获得苯乙酸。7.如权利要求6所述的应...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑仁朝，汤晓玲，闻鹏飞，郑裕国，
申请(专利权)人：浙江工业大学，
类型：发明
国别省市：