电子传递链的适配提高孕酮17α羟基化生物催化效率

作     者：王蓝蓝 赵昕 李杰 艾佳莹 孙静 毛淑红 WANG Lanlan;ZHAO Xin;LI Jie;AI Jiaying;SUN Jing;MAO Shuhong

作者机构：天津科技大学生物工程学院天津300457 工业发酵微生物教育部重点实验室天津300457 

基　　金：国家重点研发计划(2019YFA0905300) 

出 版 物：《生物工程学报》 (Chinese Journal of Biotechnology)

年 卷 期：2023年第39卷第11期

页      码：4608-4620页

摘      要：17α羟化酶是转化孕酮制备各种孕激素药物中间体的关键酶。为提高该酶在生物催化中的特异性羟基化能力,本研究将来源于纤维素黏性细菌(Sorangiumcellulosum)Soce56的羟化酶CYP260A1与大肠杆菌(Escherichia coli)K-12来源的Fpr和牛肾上腺来源的Adx4-108组建成新的电子传递系统,用于孕酮的生物转化。通过对CYP260A1进行选择性突变,获得17α羟化酶活性显著提高的突变体S276I,经体外催化体系的优化设计,使17α-OH孕酮的产率达到58%。此外,利用定点突变技术探究铁氧还蛋白Adx4-108的模拟磷酸化对17α羟化酶活性的影响,结果显示,突变体Adx4-108T69E向S276I传递电子,进一步增强了对孕酮C17位的特异性,17α-OH孕酮的产率最终提高到74%。本研究为细菌来源的17α羟化酶特异性转化生产17α-OH孕酮提供了新的方案,为孕激素类药物在工业上利用生物转化法生产奠定了理论基础。

主 题 词：17α羟化酶 孕酮 电子传递链 蛋白突变 

学科分类：1007[医学-药学类] 081705[081705] 08[工学] 0817[工学-轻工类] 080502[080502] 0805[工学-能源动力学] 10[医学] 

核心收录：

D　O　I：10.13345/j.cjb.230283

馆 藏 号：203124522...