体外催化花生四烯酸生产前列腺素F_(2α)

前列腺素F_(2α)(PGF_(2α))具有广泛的生理活性,是一种重要的脂质介质。为了实现PGF_(2α)的绿色生物合成,构建了pET30a-TbPGFS、pET30a-MmPGHS、pET30a-GvPGHS载体并在大肠杆菌BL21(DE3)中分别表达,同时对异丙基-β-D-硫代半乳糖苷(IPTG)诱导表达条件进行了优化以提高重组蛋白在大肠杆菌中的表达量。另外,以最佳诱导表达条件下得到的重组蛋白为催化剂,催化花生四烯酸合成PGF_(2α)。结果表明:MmPGHS蛋白在大肠杆菌中没有表达;GvPGHS蛋白的最佳诱导表达条件为诱导剂IPTG浓度0.2 mmol/L、诱导温度30℃、诱导时间2 h,TbPGFS蛋白的最佳诱导表达条件为诱导剂IPTG浓度0.2 mmol/L、诱导温度30℃、诱导时间6 h;在最佳诱导表达条件下,由GvPGHS和TbPGFS的粗酶液构成的双酶催化未能检测到产物PGF_(2α),而在酶偶联化学催化时,GvPGHS能将花生四烯酸转化为PGH_(2),PGH_(2)被SnCl_(2)进一步还原为PGF_(2α)。综上,通过体外酶促反应结合化学法可高效转化花生四烯酸生产PGF_(2α)。