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一种含非天然叔胺催化中心的人工酶设计构建方法及其应用技术

技术编号:44939559 阅读:23 留言:0更新日期:2025-04-12 01:16
本发明专利技术公开了一种含非天然叔胺催化中心的人工酶设计构建方法及其应用,本发明专利技术以LmrR蛋白出发,通过共价链接,将具有催化活性的叔胺辅因子引入到LmrR的89位中,将蛋白纯化后,成功构建了新型人工酶LmrR_M89C_TA。本发明专利技术所构建的新型含叔胺催化中心的人工酶LmrR_M89C_TA可催化一例非天然不对称[3+2]环加成反应,并以10%的转化率和84%的对映选择性获得目标手性螺环产物。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种含非天然叔胺催化中心的人工酶设计构建方法及其应用,属于生物催化。


技术介绍

1、近年来,生物催化合成技术因其显著优势在多个领域得到了广泛应用。酶作为生物催化剂,因其高催化效率和温和的反应条件,特别适用于绿色化学的发展。与传统化学方法相比,酶催化反应不仅更加经济,还具有高度的专一性和选择性,这使得它们在医药、纺织、化工等行业中发挥着越来越重要的作用。通过生物合成,可以更加高效、环保地生产各种功能性分子,推动人类社会的可持续发展。然而自然界中的酶由20种天然氨基酸残基以及有限种类的辅因子组成,这些氨基酸残基和辅因子中有限数量的官能团限制了酶催化的反应多样性。因此通过在蛋白骨架中引入非天然的小分子催化剂(辅因子)可以得到具有较高催化活性或全新反应性的人工酶。

2、通过近些年的研究人工酶的构建方法可归结于以下三种:非天然氨基酸插入、超分子组装技术、共价连接。这些不同的构建方式可以将大量的非天然辅因子引入不同的蛋白骨架中扩展生物催化在有机合成中的应用。

3、有机叔胺催化剂ta近年来广泛应用于有机合成当中,可催化多种类型的加成本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种含非天然叔胺催化中心的人工酶,其特征在于,所述人工酶是在乳球菌多药耐药调节蛋白的疏水空腔内引入半胱氨酸突变,通过半胱氨酸连接一个含有叔胺催化基团的辅因子获得。

2.根据权利要求1所述的人工酶,其特征在于,所述辅因子的结构式为:。

3. 根据权利要求1或2任一项所述的人工酶,其特征在于,所述乳球菌多药耐药调节蛋白的氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示。

4. 根据权利要求3所述的人工酶,其特征在于,所述半胱氨酸突变是将氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示的乳球菌多药耐药调节蛋白的第89位蛋氨酸突变为半胱氨酸。

5.一种权利要求1~...

【技术特征摘要】

1.一种含非天然叔胺催化中心的人工酶,其特征在于,所述人工酶是在乳球菌多药耐药调节蛋白的疏水空腔内引入半胱氨酸突变,通过半胱氨酸连接一个含有叔胺催化基团的辅因子获得。

2.根据权利要求1所述的人工酶,其特征在于,所述辅因子的结构式为:。

3. 根据权利要求1或2任一项所述的人工酶,其特征在于,所述乳球菌多药耐药调节蛋白的氨基酸序列如seq id no.1所示。

4. 根据权利要求3所述的人工酶,其特征在于,所述半胱氨酸突变是将氨基酸序列如seq id no.1所示的乳球菌多药耐药调节蛋白的第89位蛋氨酸突变为半胱氨酸。

5.一种权利要求1~4任一项所述人工酶的制备方法,其特...

【专利技术属性】
技术研发人员:周志张启正朱致熹何春虎
申请(专利权)人:江南大学
类型:发明
国别省市:

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