[发明专利]一种氨基裂解酶突变体蛋白及其编码基因与应用

说明书

本发明公开了一种氨基裂解酶突变体蛋白及其编码基因与应用。本发明保护的蛋白质，是将序列表中序列2所示的蛋白质第187‑326位氨基酸残基中的至少一个进行突变得到的。本发明还保护利用所述蛋白质制备(R)1‑丙基(2‑氨基)甲酸的方法。本发明所提供的蛋白质具有较高的氨基裂解酶活性，同时可以催化以反式2‑丁烯酸为底物的加氨反应，生产(R)1‑丙基(2‑氨基)甲酸，产率高且满足100％立体选择性的要求，具有非常广阔的应用前景。

技术领域

本发明涉及一种氨基裂解酶突变体蛋白及其编码基因与应用。

背景技术

光学纯的(R)1-丙基(2-氨基)甲酸及其衍生物是一类广泛应用于化工产品、食品、原料药合成中的重要化学原料。目前生产(R)1-丙基(2-氨基)甲酸及其衍生物的方法主要有化学合成法和化学合成与生物酶催化结合的方法。

生物酶转化法主要由脱羧酶制备，由于其原料价格较高，并且原料利用率较低导致生产成本相对较高。化学合成法工艺复杂、反应过程大量使用有毒有机溶剂，环境污染大，反应条件剧烈，整体收率低，立体选择性低，生产成本也处在较高水平。

光学纯的氨基醇类化合物是原料药度鲁特韦的一个重要原料，通过化学合成法难于合成光学纯(R)1-丙基(2-氨基)甲醇，反应步骤多、收率低、立体选择性差等原因导致成本高昂不易实现工业化。光学纯的(R)1-丙基(2-氨基)甲酸可作为其上游原料，其手性中心在光学纯的制药原料合成中具有潜在的应用价值。

发明内容

本发明的目的是提供一种氨基裂解酶突变体蛋白及其编码基因与应用。

本发明提供了一种蛋白质，是将序列表中序列2所示的蛋白质(自N端)第187-326位氨基酸残基中的至少一个进行突变得到的。

所述蛋白质是将序列表中序列2所示的蛋白质(自N端)第187位氨基酸残基、第321位氨基酸残基、第324位氨基酸残基和第326位氨基酸残基中的至少一个进行突变得到的。

所述蛋白质具体可为如下(a1)-(a34)中的任一种：

(a1)将序列表中序列2所示的蛋白质进行如下四个点突变得到的蛋白质：第187位氨基酸残基由T突变为C，第321位氨基酸残基由M突变为I，第324位氨基酸残基由K突变为L，第326位氨基酸残基由N突变为A；

(a2)将序列表中序列2所示的蛋白质进行如下四个点突变得到的蛋白质：第187位氨基酸残基由T突变为C，第321位氨基酸残基由M突变为L，第324位氨基酸残基由K突变为M，第326位氨基酸残基由N突变为A；

(a3)将序列表中序列2所示的蛋白质进行如下四个点突变得到的蛋白质：第187位氨基酸残基由T突变为V，第321位氨基酸残基由M突变为I，第324位氨基酸残基由K突变为I，第326位氨基酸残基由N突变为C；

(a4)将序列表中序列2所示的蛋白质进行如下三个点突变得到的蛋白质：第187位氨基酸残基由T突变为C，第324位氨基酸残基由K突变为M，第326位氨基酸残基由N突变为A；

(a5)将序列表中序列2所示的蛋白质进行如下四个点突变得到的蛋白质：第187位氨基酸残基由T突变为V，第321位氨基酸残基由M突变为I，第324位氨基酸残基由K突变为M，第326位氨基酸残基由N突变为A；

(a6)将序列表中序列2所示的蛋白质进行如下四个点突变得到的蛋白质：第187位氨基酸残基由T突变为V，第321位氨基酸残基由M突变为V，第324位氨基酸残基由K突变为M，第326位氨基酸残基由N突变为C；

(a7)将序列表中序列2所示的蛋白质进行如下四个点突变得到的蛋白质：第187位氨基酸残基由T突变为C，第321位氨基酸残基由M突变为V，第324位氨基酸残基由K突变为L，第326位氨基酸残基由N突变为A；