本发明公开了一种具有拆分消旋体γ‑内酰胺活性的(‑)γ‑内酰胺酶及其编码基因与应用，其是来源于大豆慢生根瘤菌(Bradyrhizobium japonicum USDA6)的(‑)γ‑内酰胺酶及其编码基因，还提供了该(‑)γ‑内酰胺酶水解拆分消旋体γ‑内酰胺的应用。本发明所述(‑)γ‑内酰胺酶是如下(a)或(b)的蛋白质：(a)由序列表中的SEQ ID No:1的氨基酸残基序列组成的蛋白质；(b)将序列表中的SEQ ID No:1氨基酸残基序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加且具有拆分消旋体γ‑内酰胺活性的由SEQ ID No:1衍生的蛋白质。利用该(‑)γ‑内酰胺酶水解拆分消旋体γ‑内酰胺，其拆分活性接近100％，进而利用催化产物氨基酸制备(‑)γ‑内酰胺。
硫磺矿硫化叶菌中（+）γ-内酰胺酶的编码基因及应用，属于酶工程领域，还提供了该（+）γ-内酰胺酶在拆分消旋体γ-内酰胺中的应用。本发明所述的（+）γ-内酰胺酶是下述（a）蛋白：（a）由序列表中的SEQ ID NO:1的氨基酸残基序列组成的蛋白质，其具有拆分消旋体γ-内酰胺活性的由SEQ ID NO:1衍生的蛋白质。在拆分消旋体γ-内酰胺从而获得光学纯（-）γ-内酰胺的应用中，该酶在高温下还具有很高的生物活性，获得的（-）γ-内酰胺的光学纯度达99%以上，转化率达到49%。
本发明公开了一种来源于古细菌（Aeropyrum pernix）的(+)γ-内酰胺酶及其编码基因及其应用。本发明所述的(+)γ-内酰胺酶是如下（a）或（b）的蛋白质：（a）由序列表中的SEQ ID No:1的氨基酸残基序列组成的蛋白质；（b）将序列表中的SEQ ID No:1氨基酸残基序列经过一个或多个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加且具有拆分消旋体γ-内酰胺活性的由SEQ ID No:1衍生的蛋白质。利用该(+)γ-内酰胺酶水解拆分消旋体γ-内酰胺可以获得光学纯度91.4%~99.9%的(-)γ-内酰胺，收率大于45%。
