氧化还原反应是工业过程和生物体中最普遍的反应，在催化合成手性醇、羟基酸、氨基酸等方面具有广泛应用，反应一般都需要辅酶，而这些辅酶价格昂贵，因此在生物催化产业中氧化还原体系普遍存在辅酶再生的问题。目前的辅酶再生体系主要有游离酶和完整细胞两种系统，游离酶再生系统需要添加昂贵的NAD(P)，而且辅底物的利用率比较低即利用一分子辅底物只能再生一分子NAD(P)H，其过程经济性和工业可行性相对较低；现有的完整细胞再生系统，如葡萄糖脱氢酶/甲酸脱氢酶和脱氢酶共表达的大肠杆菌系统，同样存在转化效率比较低，辅底物利用率低的问题。针对这些问题，本研究拟通过研究亮氨酸脱氢酶和甲醛脱氢酶基因在毕赤酵母中的高效表达，构建酵母为宿主的辅酶再生还原系统，在此基础上，通过基因工程技术改造酵母宿主细胞内的代谢途径，实现以调控辅酶再生为手段的细胞内转化过程，解决较高底物浓度下不对称转化反应的辅酶限制性问题，实现批量制备重要手性中间体L-叔亮氨酸以及其它手性氨基酸，并为类似产品构建技术平台。