酰胺酶是合成手性羧酸和酰胺衍生物的重要工具酶,但由于对其底物特异性和对映选择性规律认识的匮乏,酰胺酶开发、应用和改造受到严重制约。本项目尝试从酶活指纹分析的全新视角,揭示酰胺酶的底物特异性和对映选择性规律。通过构建典型的酰胺酶酶库和结构、取代基多样的底物文库,建立高分辨率酰胺酶酶活力指纹分析体系,获得酰胺酶底物特异性和对映选择性指纹图谱。以特征指纹谱为依据,进一步运用同源模建和分子对接技术,研究各酰胺酶结构对不同底物活性和对映选择性改变的关键位点,准确定位影响酰胺酶底物识别、酰基中间态形成、立体选择性识别的氨基酸残基和结构功能域,揭示酰胺酶底物特异性和对映选择性规律。本项目研究对于实现酰胺酶的理性选择、设计和改造,发展酰胺酶对映选择性生物催化合成方法学均具有重要意义。
英文主题词amidase;enantioselectivity;substrate specificity;enzyme activity fingerprint;genome mining