(R)与(S)-羰基还原酶偶联一步法制备(S)-苯乙二醇

摘要

[目的]通过(R)-和(S)-羰基还原酶在大肠杆菌中偶联,实现了一步法制备(S)-苯乙二醇的生物转化过程.[方法]将来源于近平滑假丝酵母(Candida parapsilosis CCTCC M203011)的(R)-羰基还原酶基因(rcr)和(S)-羰基还原酶基因(scr)串联于共表达载体pETDuet<'TM>-1上.重组质粒pETDuet-rcr-scr转化稀有密码子优化型菌株Escherichia coli Rosetta,获得酶偶联重组菌株E. coli Rosetta/pETDuet-rcr-scr.当重组菌体培养至OD<,600> 0.6～0.8时,添加终浓度1 mmol/L IPTG,30℃诱导蛋白表达10 h.[结果]SDS-PAGE结果表明(R)-和(S)-羰基还原酶均明显表达,它们的相对分子质量分别为37 kDa和30 kDa.重组菌生物转化结果表明:在pH7.0的磷酸缓冲液中,添加5 mmol/L Zn<'2+>时,获得产物(S)-苯乙二醇,产物光学纯度为91.3%e.e.,产率为75.9%.[讨论]采用分子重组技术成功整合了两种氧化还原酶的催化功能,实现了(S)-苯乙二醇的一步法转化,为简化手性醇制备途径提供了一条崭新的思路.