[发明专利]转氨酶突变体及其应用

说明书

本发明提供了一种转氨酶突变体及其应用。其中，该转氨酶突变体与SEQ ID NO:1所示的氨基酸序列相比，该转氨酶突变体的氨基酸序列包括如下至少一种突变位点：L166、K149、K146、A168、H73、F133、H82、E24、V194、T294、A295、G235及F236。本发明的突变体，对酮类底物进行转氨反应的催化活性得到提高，适用于手性胺的工业化生产。

技术领域

本发明涉及酶生产领域，具体而言，涉及一种转氨酶突变体及其应用。

背景技术

手性胺是许多重要生物活性分子的结构单元，是合成很多手性药物的关键中间体。有许多重要的神经类药物、心血管药物、抗高血压药物、抗感染药物等都是以手性胺作为中间体来进行合成的。手性胺的制备主要通过化学还原的方法实现，反应中存在反应条件苛刻、使用有毒的过渡态金属催化剂、产品立体选择性低等缺点。当前，在制药产业中利用生物催化法制备手性化合物应用广泛，具有广阔前景。

ω-转氨酶能够催化酮类底物，通过立体选择性地转氨基作用，高效制备手性胺。因其具有高选择性、高转化率及温和的反应条件等优点，受到研究人员的广泛关注。但在工业化应用时，大多数的野生转氨酶存在催化效率低、立体选择性差、稳定性弱等缺点，使得真正能够被应用的转氨酶并不多。

申请公开号为CN107828751A的发明专利申请公开了一种来源于Actinobacteria sp.的 ω-转氨酶突变体L107I，该突变体可以高选择性的催化苯乙酮类化合物得到手性氨产品，反应如下：

。

但是其初始活性小于10%，活性较低，反应时添加的酶量较多，后处理困难。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种转氨酶突变体及其应用，以解决现有的转氨酶不适合工业化生产的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种转氨酶突变体，与SEQ IDNO:1所示的氨基酸序列相比，该转氨酶突变体的氨基酸序列包括如下至少一个突变位点：L166、K149、K146、A168、H73、F133、H82、E24、V194、T294、A295、G235及F236。

进一步地，转氨酶突变体的氨基酸序列包括如下至少一个突变位点：L166I/V、K149Q/V/C/I/W/M/Y/H/L/F/R、K146R/M/A/P、A168M/V/I/S/P/F、H73T/N/C/Q/R/W/M/K/S、F133S/Q/M/R/A/D、H82S\Q\E\T\Y、E24V/S/A/F、V194I/S/A/H/N、T294Q/W/V/A/E/R/Y/F、A295S/Y/I/M/G、G235Y/H及F236I/T/P/M/V/D/S，Y9N、S132K、R145K/P/S/M/Y、L151R/M/A、T178M, “/”表示“或”；或者转氨酶突变体包括上述突变位点，且与具有突变位点的氨基酸序列有80%以上，优选90%以上，更优选95%以上同一性的氨基酸序列。

进一步地，转氨酶突变体的氨基酸序列具有如下表中的任一组合的突变位点：

为了实现上述目的，根据本发明的第二个方面，提供了一种DNA分子，该DNA分子编码上述任一种转氨酶突变体。

为了实现上述目的，根据本发明的第三个方面，提供了一种重组质粒，重组质粒连接有上述任一种DNA分子。

为了实现上述目的，根据本发明的第四个方面，提供了一种宿主细胞，宿主细胞含有上述任一种重组质粒。

进一步地，宿主细胞包括原核细胞或真核细胞；优选原核细胞为大肠杆菌。