Univ.Chem.2023,38(4),243–252243收稿：2022-10-04；录用：2022-12-11；网络发表：2023-01-16*通讯作者，Email:huangx513@nju.edu.cn基金资助：国家自然科学基金面上项目(22277053)；江苏省自然科学基金青年科学基金项目(BK20220760)•化学实验•doi:10.3866/PKU.DXHX202210002www.dxhx.pku.edu.cn理性改造光脱羧酶并用于反式脂肪酸选择性脱羧反应曾森海，鲍雨妍，曹奡，黄小强*配位化学国家重点实验室，南京大学化学与生物医药创新研究院，南京大学化学化工学院，南京210023摘要：立足光酶催化合成和酶的理性改造等研究前沿，设计了一例光酶催化的反式脂肪酸高选择性脱羧去除实验。具体地，本实验借助分子对接技术，理性设计脂肪酸光脱羧酶CvFAP的突变体V453E-CvFAP，并实验验证该突变体能够选择性地催化反油酸的脱羧反应，从而实现顺式脂肪酸的富集。实验涉及培养细胞、诱导酶表达、提取酶液、设计反应以及产物的定性、定量分析等内容，非常适合在化学生物学实验或综合化学实验课程中开设。关键词：酶的理性改造；脂肪酸光脱羧酶CvFAP；反式脂肪酸；光酶催化；脱羧反应中图分类号：G64；O6RationalEvolutionofaFattyAcidPhotodecarboxylaseforHighlySelectivePhotodecarboxylationoftransFattyAcidSenhaiZeng,YuyanBao,AoCao,XiaoqiangHuang*StateKeyLaboratoryofCoordinationChemistry,ChemistryandBiomedicineInnovationCenter,SchoolofChemistryandChemicalEngineering,NanjingUniversity,Nanjing210023,China.Abstract:Photoenzymaticsynthesisandrationalengineeringofenzymesareamongthemostemergingresearchareas.Herein,ahighlyselectivephotodecarboxylationoftransfattyacidwasachievedbyrationalrepurposingofthephotodecarboxylase.Specifically,viamoleculardocking,amutantofthephotodecarboxylaseCvFAP,namelyV453E-CvFAP,wasrationalydesigned,constructedandsubjectedtothephotoactivateddecarboxylationoffattyacids.Itturnedoutthatthemutantwashighlyselectivetowardselaidicacid,therebyenrichingoleicacid.Experimentaltrainingslikecellsculturing,proteinexpression,reactiondesign,andqualitativeandquantitativeanalysisofproductswereincluded.Theexperimentiseasytoconductandsafeforundergraduatechemistryexperiment.KeyWords:Rationalevolutionofenzyme;PhotodecarboxylaseCvFAP;Transfattyacid;Photobiocatalys...
