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作者：张倩丽;彭政;张娟;
单位：江南大学未来食品科学中心;江南大学生物工程学院;
摘要：5-羟基色氨酸是一种非蛋白质氨基酸，是血清素的重要前体物质，可以改善情绪，减轻抑郁症状，具有广泛的市场需求。酶催化法生产5-羟基色氨酸具有环境友好和不受季节限制的优点，但转化效率不高。该研究旨在通过提高色氨酸羟化酶的表达量及其催化活性，实现5-羟基色氨酸的高效转化。首先，通过对大肠杆菌进行基因组编辑，减少底物和产物的降解。其次，通过引入促溶标签、N端截短和启动子优化，成功获得突变体B10,实现了底物质量转化率从7.5%提升至48%。最后，通过对酶分子进行理性设计，增强了酶分子与辅因子之间的相互作用力。在400 mg/L底物质量浓度条件下，突变体E343D实现了98%的底物质量转化率，为5-羟基色氨酸的工业化生产提供了一个有潜力的新方向。
关键词：5-羟基色氨酸;;色氨酸羟化酶;;酶催化;;分子改造
基金资助：国家重点研发计划(2022YFD2101402-02)
