2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、鹵醇脫鹵酶可以催化鄰鹵醇脫鹵及非自然親和試劑介導(dǎo)的環(huán)氧化物 Cβ開環(huán)反應(yīng),因此可用于降解環(huán)境污染物和合成手性β-取代醇,具有很高的工業(yè)應(yīng)用前景。盡管野生型HheC對短鏈底物具有很高的催化活性的對R型底物的立體偏好性,對其改造得到的優(yōu)秀突變體也已用于化工生產(chǎn),目前仍缺少對長鏈底物具有高催化活性和高S型立體偏好性的突變體,這限制了鹵醇脫鹵酶在工業(yè)應(yīng)用中的使用范圍。野生型 HheA是獲得此種突變體的一個很好的改造模板。雖然 HheA與HheC

2、序列相似度很低,但它們的三維結(jié)構(gòu)非常相似。本文綜合對HheA和HheC的三維結(jié)構(gòu)和催化機(jī)理的研究,發(fā)現(xiàn)HheA具有與HheC類似的三個參與組成活性位點(diǎn)的Loop結(jié)構(gòu)。本文聚焦于此三個Loop結(jié)構(gòu)上,對HheA進(jìn)行了結(jié)構(gòu)指導(dǎo)的“半理性”進(jìn)化。突變體文庫的篩選是酶進(jìn)化中難以避免卻又往往費(fèi)時費(fèi)力的步驟,在對HheA進(jìn)行改造的過程中,本文提出了高效率的“small-intelligent”飽和突變方法來構(gòu)建HheA的飽和突變文庫,此方法通過合理

3、設(shè)計突變引物來縮小突變體文庫的體積,減小文庫篩選的工作量。對HheA的改造最終得到了數(shù)個具有高催化活性和立體選擇性的突變體,其中的最優(yōu)突變體HheAN178A對脫鹵反應(yīng)的催化活性比野生型提高了5倍,對S型底物的立體偏好性較野生型提高了100倍以上(Ecal.值從2提高到200以上);對環(huán)氧化物Cβ開環(huán)反應(yīng)的S型底物立體偏好性提高到野生型的50倍以上,其在脫鹵和開環(huán)反應(yīng)的動力學(xué)拆分中均具有很高的對映體過量百分?jǐn)?shù)(e.e.≥93%)。通過對

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