热稳定色氨酸羟化酶

37 °C 半衰期提升 6 倍

通过半理性设计获得的热稳定性突变体，将色氨酸羟化酶在 37 °C 下的半衰期延长了 6 倍以上，大幅提升了其在实际生产中的适用性。

Wang, Yingying · 刘伟 · 沈雁 · Chen, Feifei · 张阿磊 · 陈可泉

International Journal of Biological Macromolecules 2024

参数信息

半衰期提升倍数（M1）

5.66 ×

半衰期提升倍数（M30）

6.32 ×

熔点温度提升（M1）

4.2 °C

熔点温度提升（M30）

6.0 °C

生物转化产量提升（M1）

1.80 ×

生物转化产量提升（M30）

2.30 ×

技术优势

热稳定性大幅提升

突变体 M30 的 T_m 比野生型高 6.0 °C，在 37 °C 下半衰期延长 6.32 倍，使酶在操作温度下更持久。

5-HTP 产量翻倍

在生物转化中，M30 催化 L-色氨酸羟基化的产量是野生型的 2.30 倍，可直接用于规模化生产。

应用场景

• 5-羟色氨酸生产：用热稳定突变酶催化 L-色氨酸高效合成 5-羟色氨酸，替代化学合成路线。
• 医药中间体：为合成血清素、褪黑素等药物提供高纯度前体，简化工艺。
• 微生物催化：利用工程菌表达的热稳定酶进行全细胞或体外催化，降低能耗。