熊去氧胆酸(UrsodesoxychuolicAcid，UDCA)作为名贵中药熊胆的主要有效成分，有着极高的药用价值。目前，UDCA在临床上广泛应用于胆结石、原发性胆汁性肝硬化、脂肪肝、病毒性肝炎等疾病治疗。UDCA有天然获取与人工合成两种来源，如今人类的动物保护观念逐渐形成，利用活熊取胆术获取的UDCA日渐稀少，人工合成的熊去氧胆酸将占据主要市场。与化学催化差向异构化相比，生物合成UDCA具有专一性与高效性等优势，但在目前国内外的研究中，酶转化反应中高浓度底物的转化效率仍是一大挑战，根本原因在于底物对酶稳定性的抑制。本研究利用生物催化法合成UDCA的重要前体7-酮基石胆酸(7K-LCA)，探讨解决酶催化剂在反应中不稳定易失活的问题，为生物合成最终产物UDCA奠定基础。
　　本研究首先利用来源于Clostridiumabsonum的7α-羟基类固醇脱氢酶CA7α-HSDH催化鹅去氧胆酸(CDCA )转化为7K-LCA；同时首次利用来源于Lactobacillusreuteri的NADH氧化酶LreNOX作为UDCA相关酶反应体系中辅酶NADP+循环的再生酶，检测结果显示这两种酶能够催化相关反应。通过反应条件优化，确定最适反应温度为25℃、最佳pH为8.0。在此基础上，建立了CA7α-HSDH与LreNOX双酶偶联催化反应体系，成功催化0.5％(w/v)的CDCA完全转化为7K-LCA，实现了资源节约型辅酶循环体系用于UDCA合成。
　　最后，为降低CDCA对酶的破坏性，提高催化的反应的底物浓度，基于分子对接和分子模拟对CA7α-HSDH进行了半理性设计。Gly105位点的饱和突变显示，G105H、G105I、G105Y在底物浓度为1％(w/v)时，酶反应体系底物转化率分别达到83％、76.8％、80.3％，相比野生酶68％的转化率分别提高了15％、8.8％、12.3％，表明Gly105位点对CA7α-HSDH酶稳定性有重要作用。