一种来源于运动替斯崔纳菌KA081020-065的新型卤醇脱卤酶的表达纯化及性质分析  

Expression and characterization of a novel halohydrin dehalogenase from Tistrella mobilis KA081020-065

作　　者：王雷[1,2] 袁京[2] 姚培圆[2] 程丽华 解美仙 贾荣荣 冯进辉[2] 王敏 吴洽庆[2] 朱敦明[2] 

机构地区：[1]天津科技大学生物工程学院工业发酵微生物教育部重点实验室,天津300457 [2]中国科学院天津工业生物技术研究所工业酶国家工程实验室天津市生物催化技术工程中心,天津300308 [3]河北诚信有限责任公司,河北石家庄051130

出　　处：《生物工程学报》2015年第5期659-669,共11页Chinese Journal of Biotechnology

基　　金：中国科学院重点部署项目(No.KSED-EW-Z-015)资助~~

摘　　要：卤醇脱卤酶(Halohydrin dehalogenase)不仅对于含氯污染物的生物降解、净化环境具有重要意义,而且在手性医药中间体合成中也是一种重要的生物催化剂,但其数量较少。采用基因挖掘在基因组数据库中获得一种来自运动替斯崔纳菌Tistrella mobilis KA081020-065的新型卤醇脱卤酶基因Hhe TM,将该基因克隆、表达在大肠杆菌BL21(DE3)中,利用镍柱亲和层析将该酶进行纯化并研究了其酶学性质。Hhe TM是一种同源四聚体;最适温度为50℃;不同的p H缓冲液对其活性有较大影响;在碱性、30℃以下的条件下稳定性高。在氰根离子存在的条件下,Hhe TM能够催化(S)-4-氯-3-羟基丁酸乙酯合成(R)-4-氰基-3-羟基丁酸乙酯,为酶法合成阿托伐他汀关键中间体提供了一种新的卤醇脱卤酶。Halohydrin dehalogenase is Ot great slgnltlcance for Olouegraaanon oi me cnlorlnateu pollutants, and also serves as an important biocatatyst in the synthesis of chiral pharmaceutical intermediates. A putative halohydrin dehalogenase （HheTM） gene from TistreIla rnobilis KA081020-065 was cloned and over-expressed in Escherichia coli BL21 （DE3）. The recombinant enzyme was purified by Ni-NTA column and characterized. Gel filtration and SDS-PAGE analysis showed that the native form of HheTM was a tetramer. It exhibited the highest activity at 50 ℃. The nature and pH of the buffer had a great effect on its activity. The enzyme maintained high stability under the alkaline conditions and below 30 ℃. HheTM catalyzed the transformation of ethyl（S）-4-chloro-3-hydroxybutyrate in the presence of cyanide, to give ethyl （R）-4-cyano-3- hydroxybutyrate, a key intermediate for the synthesis of atorvastatin.

关 键 词：卤醇脱卤酶 运动替斯崔纳菌 (R)-4-氰基-3-羟基丁酸乙酯 

分 类 号：Q936[生物学—微生物学]