成果：重组大肠杆菌生产磷脂酶D 及转酯化产品开发
一、项目简介
磷脂酶 D（PLD, EC 3.1.4.4）是一类广泛存在于各种生物体的酶，具有水解作用和磷酰基转移作用（见图 1）。作为一种酶制剂，PLD 的转磷脂酰活性尤为重要，被用于制备具有生物活性的稀有磷脂。其中，以大豆磷脂酰胆碱（PC）为底物，PLD 酶法制备磷脂酰丝氨酸（PS），受到广泛关注。 PS 作为脑健康营养补充剂，相继被美国FDA、日本HBM 和中国国家卫生计生委所认证，列为新资源食品。相较于提取自牛脑和植物的 PS，生物酶法制备的PS，避免了食品安全和植物源含量低的问题。进一步，一些新的结构和功能磷脂，通过 PLD转磷脂酰反应被合成出来，例如，磷脂酰鲨肝醇、磷脂酰葡萄糖、心磷脂类似物、磷脂酰酪醇、磷脂酰萜烯和磷脂酰丝氨醇， 它们中一些具有抗癌和抗氧化活性。
历经 5 年时间，从上游到下游整体设计，我们解决了毒性蛋白（磷脂酶D，PLD）异源表达难的问题（质粒不稳定、蛋白合成时间短、细胞生长抑制和裂解），PLD 生产达到目前世界最高水平 106 U·L-1 (748 mg·L-1)（提高 20 倍）；同时发展一种简单有效提取重组磷脂酶 D 的方法（无需破碎、无需添加溶菌酶和有机溶剂、室温进行），PLD 生产成本有望降低 20倍以上。按照实验室规模的一台 5 L 发酵罐，年产量可以提供 3.5×108 U 的磷脂酶D，满足 100 kg 的PS 转化需求计算（不计算PLD 重复利用率），扩大反应器体积至 100-1000 L，PLD 产量可满足制备 2-20 吨PS 的需求。
合作方式：技术转让或联合开发，具体合作方式可商议。
