酶催化非专一性：嗜热酯酶立体选择性催化aldol加成反应的研究

酶催化非专一性是指酶在主反应活性位点催化其它类型反应的能力。我们在前期工作中发现嗜热酯酶APE1547能催化aldol加成反应，在获得高产率的同时还具有一定的立体选择性。本课题在此基础上，以嗜热酯酶APE1547为研究对像，构建基因突变库，建立立体选择性高通量筛选技术，筛选出正突变的定向进化酶；以酶晶体结构为基础，研究酶促aldol反应中酶结构与立体选择性的关系；用理论计算分析酶的立体选择性作用机制，提出定向进化与点突变相结合的新策略，对APE1547酶分子结构进行有效的改造，获取活性高、立体选择性强的新酶。.通过以上工作深入揭示嗜热酯酶催化aldol反应的机理，酶结构与立体选择性的关系和酶催化的立体选择性作用机制等基本科学问题，提高酶催化aldol加成反应的效率，提供改造酶的新方法和新思路，也可为拓展酶催化有机合成的新反应类型提供新思路和新方法。

酶催化非专一性是指酶在主反应活性位点催化其它类型反应的能力。我们以嗜热酯酶APE1547为研究对像，构建基因突变库，建立立体选择性高通量筛选技术，筛选出正突变的定向进化酶；以酶晶体结构为基础，研究酶促aldol反应中酶结构与立体选择性的关系；用理论计算分析酶的立体选择性作用机制，提出定向进化与点突变相结合的新策略，对APE1547酶分子结构进行有效的改造，获取活性高、立体选择性强的新酶TB26。通过以上工作深入揭示嗜热酯酶催化aldol反应的机理，酶结构与立体选择性的关系和酶催化的立体选择性作用机制等基本科学问题，提高酶催化aldol加成反应的效率。同时在此工作基础上，开展了多种水解酶催化有机合成的新反应类型。