[发明专利]2-苯乙醇的非细胞合成生物学制备方法及应用

摘要

本发明公开了一种2‑苯乙醇的非细胞合成生物学制备方法及应用。本发明利用重组酶ARO8、ARO10和ADH1这三种重组酶构成共反应体系，将微生物体内Ehrlich途径需要多步连续反应、多种酶参与才能合成2‑苯乙醇这样复杂的代谢过程，简化为在体外的同一反应体系内进行，从而减少了环境污染、缩短了反应流程。进一步地，本发明采用戊二醛作为交联剂，将三种重组单酶进行无载体共固定化，制备共交联酶聚集体(Combi‑CLEAs)，体外合成目标产物，从而在上述有益效果的基础上进一步实现酶的循环使用，降低生产成本，本发明填补了多酶体外制备2‑苯乙醇的技术空白，为生物制备2‑苯乙醇提供重要的借鉴。

主权项

1.一种2‑苯乙醇的非细胞合成生物学制备方法，其特征在于，是在同一反应体系内通过重组转氨酶ⅠARO8、苯丙酮酸脱羧酶ARO10和醇脱氢酶ADH1组成的共催化体系催化转化L‑苯丙氨酸，L‑苯丙氨酸经由苯丙酮酸、苯乙醛转化为2‑苯乙醇；其中，所述反应体系内，是以摩尔比为0.75:l的L‑苯丙氨酸和草酰乙酸为底物，重组酶ARO8、ARO10和ADH1按酶活力以1U:0.25U:1U配比确定，在pH值为6.0、Mg²⁺浓度为1.5mM的反应体系中，水浴温度为37℃条件下，反应转化5min后，以等体积的乙腈终止反应，即制得2‑苯乙醇；并且，先将所述重组转氨酶ⅠARO8、苯丙酮酸脱羧酶ARO10和醇脱氢酶ADH1通过共固定方法制得共催化体系Combi‑CLEAs，然后利用Combi‑CLEAs对L‑苯丙氨酸进行催化转化，经由苯丙酮酸、苯乙醛转化为2‑苯乙醇，其中，所述共催化体系Combi‑CLEAs的制备方法为：将ARO8、ARO10和ADH1按照1U:0.25U:1U配比后，经沉淀剂硫酸铵沉淀后形成多酶聚集体，加入戊二醛对多酶聚集体进行交联，制得多酶共固定体系；其中，硫酸铵的饱和度为70％，pH值为5，戊二醛的加入量按照其终浓度为0.1％确定；所述交联的温度为20～35℃；所述交联的时间为120～150min。