一种植物腈水解酶突变体、编码基因及其应用

    公开(公告)号:CN110714002B

    公开(公告)日:2021-03-26

    申请号:CN201810765047.5

    申请日:2018-07-12

    摘要: 本发明公开了一种十字花科植物腈水解酶突变体,属于生物工程技术领域。本发明将高山南芥腈水解酶氨基酸序列的225‑285位肽段嵌入到缺失对应肽段的芜菁腈水解酶中,获得芜菁/高山南芥腈水解酶嵌合体,进而对嵌合体BaNIT的编码基因进行定点饱和突变,获得植物腈水解酶突变体,所述的植物腈水解酶突变体为下列之一或其中两种以上:(1)第223位的L突变为Q;(2)第263位的H突变为D;(3)第279位的Q突变为E。本发明提供的植物腈水解酶突变体的催化活力提高2.23倍,重组蛋白的可溶性大幅提高,对映体选择率E值保持在400以上,在高效催化外消旋异丁基丁二腈合成(S)‑3‑氰基‑5‑甲基己酸中具有良好的应用前景。

    一种植物腈水解酶嵌合酶突变体、编码基因及其应用

    公开(公告)号:CN112852790B

    公开(公告)日:2022-04-29

    申请号:CN202110054609.7

    申请日:2018-07-12

    摘要: 本分案申请公开了一种十字花科植物腈水解酶嵌合酶突变体,属于生物工程技术领域。本发明将高山南芥腈水解酶氨基酸序列的225‑285位肽段嵌入到缺失对应肽段的芜菁腈水解酶中,获得芜菁/高山南芥腈水解酶嵌合体BaNIT,进而对嵌合体BaNIT的编码基因进行定点饱和突变,使得嵌合体氨基酸序列的第223位的L突变为Q,获得植物腈水解酶嵌合酶突变体BaNIT‑L223Q。本发明提供的植物腈水解酶嵌合酶突变体的催化活力提高1.31倍,重组蛋白的可溶性提高,对映体选择率E值保持在400以上,在高效催化外消旋异丁基丁二腈合成(S)‑3‑氰基‑5‑甲基己酸中具有良好的应用前景。

    一种植物腈水解酶突变体、编码基因及其应用

    公开(公告)号:CN110714002A

    公开(公告)日:2020-01-21

    申请号:CN201810765047.5

    申请日:2018-07-12

    摘要: 本发明公开了一种十字花科植物腈水解酶突变体,属于生物工程技术领域。本发明将高山南芥腈水解酶氨基酸序列的225-285位肽段嵌入到缺失对应肽段的芜菁腈水解酶中,获得芜菁/高山南芥腈水解酶嵌合体,进而对嵌合体BaNIT的编码基因进行定点饱和突变,获得植物腈水解酶突变体,所述的植物腈水解酶突变体为下列之一或其中两种以上:(1)第223位的L突变为Q;(2)第263位的H突变为D;(3)第279位的Q突变为E。本发明提供的植物腈水解酶突变体的催化活力提高2.23倍,重组蛋白的可溶性大幅提高,对映体选择率E值保持在400以上,在高效催化外消旋异丁基丁二腈合成(S)-3-氰基-5-甲基己酸中具有良好的应用前景。

    一种腈水解酶突变体及其构建方法和应用

    公开(公告)号:CN108424900A

    公开(公告)日:2018-08-21

    申请号:CN201810136409.4

    申请日:2018-02-09

    摘要: 本发明公开了一种腈水解酶突变体及其构建方法和在普瑞巴林手性中间体合成中的应用,属于生物工程技术领域。本发明分别以芜菁腈水解酶BrNIT和拟南芥腈水解酶AtNIT为亲本,运用肽段替换,将高山南芥腈水解酶AaNIT的225-285位肽段替换BrNIT氨基酸序列的226-286位和AtNIT氨基酸序列的225-285位,获得氨基酸序列如SEQ ID NO.1或SEQ IDNO.3所示的腈水解酶突变体BrNIT225-285及AtNIT225-285。相比于野生型腈水解酶,本发明提供的腈水解酶突变体催化水解外消旋异丁基丁二腈的活力及产物的立体选择性显著提高,可以满足工业化应用要求,同时在高效催化外消旋异丁基丁二腈合成3-氰基-5-甲基己酸中具有良好的应用前景。

    一种嵌合型植物腈水解酶突变体、编码基因及其应用

    公开(公告)号:CN112626057B

    公开(公告)日:2022-03-08

    申请号:CN202110054581.7

    申请日:2018-07-12

    摘要: 本分案申请公开了一种十字花科嵌合型植物腈水解酶突变体,属于生物工程技术领域。本发明将高山南芥腈水解酶氨基酸序列的225‑285位肽段嵌入到缺失对应肽段的芜菁腈水解酶中,获得芜菁/高山南芥腈水解酶嵌合体BaNIT,进而对嵌合体BaNIT的编码基因进行定点饱和突变,使得嵌合体BaNIT的第279位的Q突变为E,获得嵌合型植物腈水解酶突变体BaNIT‑Q279E。本发明提供的植物腈水解酶突变体的催化活力提高1.41倍,重组蛋白的可溶性提高,对映体选择率E值保持在400以上,在高效催化外消旋异丁基丁二腈合成(S)‑3‑氰基‑5‑甲基己酸中具有良好的应用前景。

    一种腈水解酶突变体及其构建方法和应用

    公开(公告)号:CN108424900B

    公开(公告)日:2020-11-03

    申请号:CN201810136409.4

    申请日:2018-02-09

    摘要: 本发明公开了一种腈水解酶突变体及其构建方法和在普瑞巴林手性中间体合成中的应用,属于生物工程技术领域。本发明分别以芜菁腈水解酶BrNIT和拟南芥腈水解酶AtNIT为亲本,运用肽段替换,将高山南芥腈水解酶AaNIT的225‑285位肽段替换BrNIT氨基酸序列的226‑286位和AtNIT氨基酸序列的225‑285位,获得氨基酸序列如SEQ ID NO.1或SEQ IDNO.3所示的腈水解酶突变体BrNIT225‑285及AtNIT225‑285。相比于野生型腈水解酶,本发明提供的腈水解酶突变体催化水解外消旋异丁基丁二腈的活力及产物的立体选择性显著提高,可以满足工业化应用要求,同时在高效催化外消旋异丁基丁二腈合成3‑氰基‑5‑甲基己酸中具有良好的应用前景。

    一种腈水解酶、编码基因、载体及应用

    公开(公告)号:CN104962540A

    公开(公告)日:2015-10-07

    申请号:CN201510381618.1

    申请日:2015-06-30

    IPC分类号: C12N9/78 C12N15/55 C12P13/00

    摘要: 本发明公开了一种来源于芜菁(Brassica rapa)的腈水解酶,编码基因及其在生物催化制备普瑞巴林手性中间体(S)-3-氰基-5-甲基己酸中的应用,所述腈水解酶的氨基酸序列如SEQ ID NO:1所示;本发明提供了一种高区域、高立体选择性水解制备(S)-3-氰基-5-甲基己酸的新腈水解酶,该腈水解酶水解底物浓度可达1M以上,且ee值保持在99%以上。通过该腈水解酶可制备普瑞巴林的重要手性中间体——(S)-3-氰基-5-甲基己酸;本发明中所述(S)-3-氰基-5-甲基己酸的制备方法具有原子经济性高、条件温和、环境友好等优点,具有较高的工业化应用潜力。

    一种区域、立体选择性生物催化合成普瑞巴林手性中间体的方法

    公开(公告)号:CN108715881B

    公开(公告)日:2020-11-10

    申请号:CN201810421118.X

    申请日:2018-05-04

    IPC分类号: C12P41/00 C12P13/00

    摘要: 本发明公开了一种区域、立体选择性生物催化合成普瑞巴林手性中间体的制备方法,包括:外消旋异丁基丁二腈(IBSN)在反应介质中,腈水解酶和酰胺酶催化下,20~50℃温度下,反应4~10h,得到(S)‑3‑氰基‑5‑甲基己酸。该方法反应条件温和、操作简单、易行,区域和立体选择性好,由外消旋底物IBSN一锅法合成普瑞巴林关键手性中间体(S)‑3‑氰基‑5‑甲基己酸的转化率可达49.5%,e.e.为99.5%,接近理论转化率50%,同时光学纯度超过99%,对简化普瑞巴林的生产工艺步骤,降低普瑞巴林生产成本具有显著应用价值。