本发明涉及一种L‑泛解酸内酯脱氢酶及突变体、编码基因，含有编码基因的载体、基因工程菌，以及其在微生物催化制备酮基泛解酸内酯/D‑泛解酸内酯中的应用。所述L‑泛解酸内酯脱氢酶源自Rhodococcus hoagii，氨基酸序列如SEQ ID NO.4所示，其经密码子优化后核苷酸序列如SEQ ID NO.1所示。本发明有益效果主要体现在：本发明转化所需的三种酶可在一种重组菌中同时高效表达，所述重组菌可大量培养，不需经过细胞破碎、冷冻干燥等处理过程，成本较低且操作简便，可建立一个高效、低成本、易于工业化放大生产的生物酶法合成工艺。本发明将中间产物酮泛解酸内酯KPL转化为DPL的过程中利用辅酶再生体系，通过将NADP+转化为NADPH，使得NADPH在体系中浓度相对稳定，转化能够高效进行。本方法具有专一性强、产物光学纯度高、有效控制KPL水解等优点，采用本方法制备DPL，添加LPL 200mM，36小时转化率达96.4％且没有KPL水解。
本发明涉及一种L‑泛解酸内酯脱氢酶突变体、编码基因，含有编码基因的载体、基因工程菌，以及其在微生物催化制备酮基泛解酸内酯/D‑泛解酸内酯中的应用。所述L‑泛解酸内酯脱氢酶突变体，由SEQ ID NO.1所示氨基酸序列第156位、第224位、第164位进行单突变或多点联合突变获得。本发明构建的RhoLPLDH突变体菌株的比酶活较对照组提升显著，RhoLPLDH突变体与分子伴侣pGro7共表达进一步提高蓝了目的蛋白可溶性表达。本发明构建的RhoLPLDH突变体和pGro7共表达工程菌相较于出发菌株的比细胞活力也有显著提升。突变体特异性催化LPL，30小时底物转化率可达到94％，突变体在催化D,L‑PL底物时，48小时转化率可达到91.8％。突变体和共表达共轭聚酮还原酶和葡萄糖脱氢酶的工程菌采用“双菌一锅法”催化D,L‑PL拆分制备DPL时，DPL收率可达到92.7％。
本发明涉及一种L‑泛解酸内酯脱氢酶突变体、编码基因，含有编码基因的载体、基因工程菌，以及其在微生物催化制备D‑泛解酸内酯中的应用，所述突变体由SEQ ID NO.1所示氨基酸序列第第28位进行饱和突变获得。本发明构建的RopLPLDH突变体工程菌RopLPLDHA28S及其分子伴侣共表达工程菌RopLPLDHA28S/pGro7的比酶活较对照组RopLPLDH分别提高了0.45倍和0.50倍。RopLPLDH突变体与分子伴侣共表达策略显著提高目的蛋白可溶性表达。其中共表达菌株RopLPLDHA28S/pGro7基本能够完全催化500mM和750mM L‑泛解酸内酯。三酶共表达工程菌pA‑CglCPR/EsGDH‑pET‑RopLPLDH催化200mM底物时，产物L‑泛解酸内酯浓度随时间的推移而逐渐升高，24h时底物转化率达到95.6％。
