酿酒酵母醛酮还原酶和葡萄糖脱氢酶的联用

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在现在的市场中,对手性醇的需求比较大,以及对生物体内的醛酮内物质毒性比较大,所以醛酮还原酶有较大的科研价值。醛酮还原酶是在NADH存在的情况下催化前手性羰基化合物韵不对称还原相应的手性醇的酶。这些酶通常在温和的反应条件下对很广的底物显示的高立体选择性。由于其优良的选择性和环境相容性,近年来醛酮还原酶已普遍用于工业药物的合成。酿酒酵母醛酮还原酶GRE2蛋白就是一种应激蛋白。GRE2是一种可以还原醛酮类化合物的氧化还原酶,可以减少醛酮类物质的累积。  葡萄糖脱氢酶(GDH)是短链醇脱氢酶家族的成员,由四个相同的亚基组成,它催化氧化β-D-葡萄糖将它的羰基氧化成醇,它将还原型辅酶Ⅰ(NADH)或还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(NADPH)上的质子氢转移到羰基上,余下烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+)或氧化烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(NADP+),它拥有双重的辅因子特异性。利用这个特性,把它和GRE2联用,组成一个循环反应,GRE2利用辅酶NADPH将醛酮类物质还原成醇,GDH又将NADP+还原成NADPH,可在反应中循环利用。  在本文中我构建了三种GRE2和GDH的体系的质粒,分别是GRE2和GDH同时在一个含内含肽的载体上,分别将两种酶装在单酶载体上,还有将GRE2和GDH分别装在含多肽的单酶载体上,分别探索这三种体系的酶活和酶的稳定性以及二级结构。发现有内含肽和多肽的双酶体系,在酶的活性和稳定性方面都比混合单酶好。可以在后期运用于工业化生产中。
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