假单胞菌属LQ26的苯乙烯单氧酶催化的不对称生物环氧化

Bioresources and Bioprocessing 2016, 3:10

http://bioresourcesbioprocessing.springeropen.com/articles/10.1186/s40643-016-0087-7

假单胞菌属LQ26的苯乙烯单氧酶催化的不对称生物环氧化

Yan Liu, Yu-Chang Liu and Zhong-Liu Wu

Key Laboratory of Environmental and Applied Microbiology, Chengdu Institute of Biology, Chinese Academy of Sciences, People’s Republic of China

【摘要】苯乙烯单氧酶（SMOs）可以催化烯烃的不对称环氧化反应，得到有光学活性的环氧化物。本文描述了我们对来自假单胞菌属LQ26的SMO的分离、应用和改进等一系列工作。该菌株是从有靛蓝形成能力的活性污泥样品中分离出来的，之后在大肠杆菌中表达编码SMO的基因，并将全细胞应用于生物催化反应。 将SMO的底物谱成功地从共轭苯乙烯衍生物拓展为非共轭烯烃，尤其是α取代的仲烯丙醇，得到了对映异构体的环氧化物。最重要的是我们设计了包括酮还原酶和SMO的级联反应，用α，β不饱和酮作为底物生成了具有优良对映和非对映选择性的缩水甘油的衍生物和环氧酮。此外，我们还构建了改变底物偏好性且活性增强的SMO突变体，表明了进一步改进SMO的巨大潜力。

Production of chiral glycidol derivatives using the a one-step strategy involving the whole cells of recombinant E. coliexpressing SMO or the b two-step strategy involving the additional use of ChKRED03 and GDH