[发明专利]产醛酮还原酶菌株、醛酮还原酶基因、载体、工程菌及应用

权利要求书

1.一种醛酮还原酶基因，其特征在于所述醛酮还原酶基因的核苷酸序列为SEQ ID No.1、SEQ ID No.3和SEQ ID No.5中的一种。

2.一种权利要求1所述醛酮还原酶基因编码的醛酮还原酶。

3.如权利要求2所述的酶，其特征在于所述酶的氨基酸序列为SEQ ID No.2、SEQ ID No.4和SEQ ID No.6中的一种。

4.一种权利要求1所述醛酮还原酶基因构建的重组表达载体。

5.一种由权利要求4所述重组表达载体转化得到的重组基因工程菌。

6.一种权利要求2所述醛酮还原酶在催化6-氰基-(5R)-羟基-3-羰基己酸叔丁酯不对称还原中的应用，其特征在于所述的应用为：以含醛酮还原酶基因的工程菌经发酵培养获得的菌体细胞或菌体细胞经超声破碎后的破碎混合液离心获得的上清液为催化剂，以6-氰基-(5R)-羟基-3-羰基己酸叔丁酯为底物，以葡萄糖或NADH为辅助底物，以pH7.0磷酸钾缓冲液为反应介质构成反应体系，在30℃、200转/分钟条件下进行转化反应，反应完全后，获得含6-氰基-(3R,5R)-二羟基己酸叔丁酯的转化液，转化液经固液分离后，将液体用乙酸乙酯萃取、取乙酸乙酯层减压蒸馏，获得油状液体6-氰基-(3R,5R)-二羟基己酸叔丁酯；所述底物的初始浓度为0.01～0.1mol/L反应体系，所述催化剂的用量以菌体细胞湿重计为50～300g/L反应体系，所述葡萄糖的用量为5～50g/L反应体系，所述NADH用量为0.02～0.1mol/L反应体系。

7.如权利要求6所述醛酮还原酶在催化6-氰基-(5R)-羟基-3-羰基己酸叔丁酯不对称还原中的应用，其特征在于所述催化剂为菌体细胞经超声破碎后的破碎混合液离心获得的上清液，辅助底物为NADH时，所述底物的初始浓度为0.02～0.1mol/L反应体系，所述催化剂的体积用量以破碎前菌体细胞的湿重计为50～120g/L反应体系，所述NADH的用量为0.02～0.1mol/L反应体系。

8.如权利要求6所述的应用，其特征在于催化剂按如下方法制备：(1)菌体细胞的制备：将含醛酮还原酶的重组基因工程菌接种至含有终浓度50 μg/mL卡那霉素的LB液体培养基，37℃培养12小时，获得种子液；再将种子液以体积浓度1％的接种量接种到新鲜的含有终浓度50μg/mL卡那霉素的LB液体培养基中，37℃培养至菌体浓度OD₆₀₀0.6～0.8，然后加入终浓度为9.0g/L乳糖，28℃诱导培养12小时后，4℃、9000转/分钟离心10分钟，弃上清，沉淀用生理盐水洗涤两次，收集湿菌体；(2)超声破碎：将步骤(1)收集的湿菌体与200mmol/L、pH7.0磷酸钾缓冲液混合，在功率400W条件下超声破碎30分钟，获得破碎混合液，将破碎混合液离心，取上清液即为催化剂；所述缓冲液的体积用量以湿菌体重量计为10mL/g。

9.一种提供权利要求1所述SEQ ID No.1、SEQ ID No.3所示醛酮还原酶基因的菌株，所述菌株为乳酸克鲁维酵母(Kluyveromyces lactis)XP1461，保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏日期为2014年8月14日，保藏编号为CCTCC NO：M 2014380，保藏地址为中国武汉武汉大学，邮编430072。

10.一种提供权利要求1所述SEQ ID No.5所示醛酮还原酶基因的菌株，所述菌株为拜耳接合酵母(Zygosaccharomyces bailii)XP1462，保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏日期为2014年8月14日，保藏编号为CCTCC NO：M 2014381，保藏地址为中国武汉武汉大学，邮编430072。