【摘 要】
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17α-羟基黄体酮（17α-OH-PROG）是甾体激素类药物的关键中间体，其生物合成主要由细胞色素单加氧酶（CYP17）催化生成。在此过程中，细胞色素P450还原酶（cytochrome P450 reductase, CPR）作为细胞色素P450酶电子传递链的重要组成部分，直接影响CYP17的催化效率。为研究不同来源CPR与17α-羟化酶的适配性，首先以人源17α-羟化酶作为研究对象，构建了表达
【机 构】
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工业发酵微生物教育部重点实验室天津科技大学生物工程学院
【基金项目】
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国家重点研发计划（2019YFA0905300）； 天津市合成生物技术创新能力提升行动（TSBICIP-KJGG-001-09）资助项目；
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17α-羟基黄体酮（17α-OH-PROG）是甾体激素类药物的关键中间体，其生物合成主要由细胞色素单加氧酶（CYP17）催化生成。在此过程中，细胞色素P450还原酶（cytochrome P450 reductase, CPR）作为细胞色素P450酶电子传递链的重要组成部分，直接影响CYP17的催化效率。为研究不同来源CPR与17α-羟化酶的适配性，首先以人源17α-羟化酶作为研究对象，构建了表达质粒pPIC3.5k-hCYP17,获得了重组毕赤酵母菌株。其次筛选获得3种不同来源CPR,构建了表达质粒pPICZX-CPR,获得17α-羟化酶与CPR共表达菌株，并在毕赤酵母中进行转化实验，对转化产物进行薄层色谱（TLC）和高效液相色谱（HPLC）分析。结果显示，重组菌株具有17α-羟化酶活性，能够催化黄体酮生成目标产物17α-OH-PROG以及副产物16α-羟基黄体酮（16α-OH-PROG）。不同来源的CPR与17α-羟化酶共表达与仅表达17α-羟化酶的产率相比均有所提高，其中hCPR-CYP17共表达菌株表现出最高的转化水平，17α-OH-PROG产率提高42%。上述结果表明：17α-羟化酶基因与CPR共表达能够提高其黄体酮17α-羟基化水平。为甾体黄体酮17α-羟基化的生物催化研究提供思路，对甾体药物的工业生产具有重要意义。
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