一种3α-羟基甾体脱氢酶及其在制备去氢表雄酮中的应用.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115786292A(43)申请公布日2023.03.14(21)申请号202211028698.9C12P33/00(2006.01)(22)申请日2022.08.25C12P33/02(2006.01)C12R1/19(2006.01)(71)申请人福州大学地址350108福建省福州市闽侯县福州大学城乌龙江北大道2号福州大学(72)发明人林娟苏冰梅师艺冰许炼许鑫琦(74)专利代理机构福州元创专利商标代理有限公司35100专利代理师林文弘蔡学俊(51)Int.Cl.C12N9/04(2006.01)C12N15/53(2006.01)C12N15/70(2006.01)C12N1/21(2006.01)权利要求书1页说明书9页序列表（电子公布）附图5页(54)发明名称一种3α-羟基甾体脱氢酶及其在制备去氢表雄酮中的应用(57)摘要本发明属于生物工程技术领域，具体涉及一种3α‑羟基甾体脱氢酶SfSDR及其在制备去氢表雄酮中的应用。本发明将3α‑羟基甾体脱氢酶SfSDR与葡萄糖脱氢酶BtGDH在大肠埃希氏菌中共表达，并以共表达工程菌的静息细胞作为生物催化剂协同酯酶Z03共同催化3‑乙酰氧基‑△3,5‑雄甾二烯‑17‑酮合成去氢表雄酮。该生物催化剂具有较高的催化活性、区域选择性和立体选择性，可以在6h以内完全转化32.8g/L的3‑乙酰氧基‑△3,5‑雄甾二烯‑17‑酮生成目标产物去氢表雄酮，无需添加有机溶剂且无副产物产生，经过分离纯化，产物回收率高达95%以上，说明该生物催化剂是去氢表雄酮绿色合成的高效催化剂。CN115786292ACN115786292A权利要求书1/1页1.一种3α‑羟基甾体脱氢酶SfSDR，其特征在于：所述的3α‑羟基甾体脱氢酶SfSDR的氨基酸序列如SEQIDNo.1所示。2.一种编码权利要求1所述的3α‑羟基甾体脱氢酶的基因sfsdr，其特征在于：所述的基因sfsdr的核苷酸序列如SEQIDNo.2所示。3.一种重组表达载体，其特征在于：所述重组载体含有如权利要求2所述的基因sfsdr，且在sfsdr下游连有编码葡萄糖脱氢酶BtGDH的基因btgdh。4.根据权利要求3所述的重组表达载体，其特征在于：所述的重组表达载体的骨架为pET30a。5.一种共表达工程菌株，其特征在于：所述的共表达工程菌株含有如权利要求3所述的重组表达载体。6.根据权利要求5所述的共表达工程菌株，其特征在于：所述的共表达工程菌株为将如权利要求3所述的重组表达载体转化至宿主微生物中制得的基因工程菌株；所述的宿主微生物为大肠埃希氏菌（E.coli）BL21（DE3）。7.根据权利要求6所述的共表达工程菌株，其特征在于：所述的共表达工程菌株为BL21‑SfSDR‑BtGDH。8.如权利要求1所述的3α‑羟基甾体脱氢酶SfSDR在制备去氢表雄酮中的应用。9.根据权利要求8所述的应用，其特征在于：制备共表达工程菌株BL21‑SfSDR‑BtGDH的静息细胞的湿菌体；取湿菌体重悬于磷酸缓冲液中，调节湿菌体浓度为100g/L，加入1wt%酯酶Z03，加入底物3‑乙酰氧基‑△3,5‑雄甾二烯‑17‑酮16.4‑32.8g/L，吐温805‑10vol%，辅底物葡萄糖13.5‑27g/L，NAD+0‑0.343g/L，25‑40℃、230rpm反应2‑6h；反应结束后降温至8‑10℃后离心收集反应液中的沉淀，经甲醇、乙醇或乙酸乙酯萃取，减压浓缩后得去氢表雄酮粗品，用水清洗后得去氢表雄酮纯品。2CN115786292A说明书1/9页一种3α‑羟基甾体脱氢酶及其在制备去氢表雄酮中的应用技术领域[0001]本发明属于生物制药和生物化工技术领域，具体涉及一种3α‑羟基甾体脱氢酶及其在去氢表雄酮制备中的应用。背景技术[0002]去氢表雄酮（Dehydroepiandrosterone，DHEA）又名脱氢表雄酮、普拉睾酮、羟基雄烯醇、去氢皮质酮等，其化学名为3β‑羟基雄甾‑5‑烯‑17‑酮，分子式为C19H28O2，分子量288.41，其结构如下所示：。[0003]DHEA是人体肾上腺皮质网状层分泌一种肾上腺激素前体物质，它的生理活性涉及到防治肿瘤、防过敏、防治肥胖症、抗衰老和降低低氧的神经损伤等。此外，DHEA也是合成其他激素类药物的重要前体，如7α‑羟基‑去氢表雄酮、15α‑羟基‑去氢表雄酮、1α‑羟基‑去氢表雄酮和醋酸阿比特龙。其中醋酸阿比特龙是强生公司研制的CYP17‑A1酶抑制剂，能够全面且持久地阻断雄性激素生成，进而控制前列腺癌细胞的生长与转移，是目前备受瞩目的抗前列腺癌的新型内分泌治疗药物。然而其高昂的价格限制了该药物的受众群体。DHEA作为醋酸阿比特龙的前体，其产业化水平的提高将进