卤醇脱卤酶HheC的改造及其在手性药物合成中的应用

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卤醇脱卤酶HheC的改造及其在手性药物合成中的应用

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毕业论文范文题目：卤醇脱卤酶HheC的改造及其在手性药物合成中的应用，论文范文关键词：卤醇脱卤酶HheC的改造及其在手性药物合成中的应用
卤醇脱卤酶HheC的改造及其在手性药物合成中的应用毕业论文范文介绍开始：
【论文摘要】：卤醇脱卤酶参与了环境中含卤化合物的生物降解过程。它通过分子内亲核取代机制催化邻卤醇到环氧化物的转化,并可在不同的亲核试剂介导下催化环氧化合物的开环反应,因此可用于具有光学纯的环氧化物及β-取代醇等一类高价值手性药物中间体的合成。然而,卤醇脱卤酶只对有限的底物范围展现出高立体选择性,这种底物依赖的立体选择性通常不适用于（略..）特定底物的工业生产过程。为拓宽其底物范围及应用潜能,理性设计及分子定向进化已用于酶的改造。酶的改造关键之一在于突变文库的构建。通过将正交矩阵优化与大引物PCR方法相结合,不仅可以对多个位点进行饱和突变而且可以在不需要酶切连接的可控条件下进行随机易错突变。在对HheC活性位点周围氨基酸的突变实验中发现四个Loop(P84-L（略..）oop,W139-Loop,Y187-Loop和W249-Loop)协同作用,共同参与了酶催化过程中活性位点构象的变化。其中,关键的氨基酸P84,W139,W249和Y187通过氢键及范德华力相互作用,对酶的kcat和Km值表现出不同的加和效应,以及底物依赖的环的柔性的变化。而基于结构认识的定点突变及饱和突变,在底物结合口袋位点氨基酸T134,W139和Y187的高通量筛选中（略..）,得到立体选择性成功逆转的突变体T134A/W139Q/Y187F,其立体选择性由野生态的ER=59变为ES=3。此外,卤离子的释放作为脱卤反应的限速步骤,要求卤素结合位点环(Y187-Loop)发生柔性的重排,催化机制的量子化学模拟显示该环涉及到整个底物转化过程的立体选择性和区域选择性。CASTing方法用于该环上三个保守脯氨酸(P175,P184和P188)的功能突变（此处忽略..）,结果表明脯氨酸通过改变环的运动影响脱卤及开环反应的立体选择性,并实现底物依赖和位点依赖的的立体选择性的提升及逆转,拓展了HheC在手性药物合成中的应用范围,为以后的深入研究奠定了一定基础。

以上为本篇毕业论文范文卤醇脱卤酶HheC的改造及其在手性药物合成中的应用的介绍部分。

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