耐热赖氨酸羟化酶突变体

40°C半衰期增11倍

首个赖氨酸羟化酶热稳定性工程案例，通过理性设计获得耐热突变体，实现300 L规模高效合成关键手性中间体。

张阿磊 · Zhijie, Zheng · Li, Yangyang · Feifei, Chen · Chaoqiang, Wu · 陈可泉

Green Chemistry 2026

参数信息

半衰期提升倍数

10.9 ×

熔解温度提升

5 °C

产物滴度

70.1 g L⁻¹

技术优势

热稳定性大幅提升

40 °C下半衰期提高至野生型的10.9倍，Tm提升5 °C，且催化活性保留。

工程方法高效省力

基于折叠自由能计算的计算机筛选预测有益突变，大幅减少湿实验工作量。

工业规模验证

在300 L级联反应中产物滴度达70.1 g L⁻¹，转化近完全，证明实用性。

应用场景

• 生物催化：提供耐热酶，可在较高温度下稳定催化，提高反应效率。
• 手性中间体合成：用于高效合成(2S)-羟基-1,5-戊二胺，转化近完全。
• 工业酶生产：突变体在300 L规模验证，滴度70.1 g L⁻¹，具备工业应用潜力。
• 绿色合成：酶催化级联反应条件温和、转化率高，符合绿色合成理念。