嘌呤核苷磷酸化酶与嘧啶核苷磷酸化酶的融合表达及酶法合成嘌呤核苷类产物

摘要

将嘌呤核苷磷酸化酶与嘧啶核苷磷酸化酶进行融合,提高生物酶法催化合成克拉屈滨等嘌呤核苷类产物的产率。设计不同的刚性、柔性连接短肽(Linker),将嘧啶核苷磷酸化酶EcUP与嘌呤核苷磷酸化酶AmPNP连接融合,考察酶融合蛋白的可溶性表达与活性情况。使用EEEEEEKKK短肽连接的融合蛋白EcUP-L4-AmPNP可溶性表达水平较高,并对嘌呤核苷与嘧啶核苷均具有反应活性,对嘌呤核苷的水解率远小于嘧啶核苷。研究发现:融合酶EcUP-L4-AmPNP催化合成克拉屈滨等嘌呤核苷类产物的产率70.4%~98.3%,合成产率比分别加入酶EcUP和酶AmPNP的游离双酶体系提高了约1.5~2.0倍。核苷磷酸化酶的融合蛋白有利于实现高效催化合成嘌呤核苷产物,生物催化合成克拉屈滨等几种嘌呤核苷类产物的产率显著提高。