武漢遠(yuǎn)大弘元股份有限公司以氨基酸及其衍生物的研發(fā)、生產(chǎn)為基礎(chǔ)，以武漢大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院和湖北省氨基酸工程技術(shù)研究中心的成果為依托，為客戶提供的產(chǎn)品。

天津工業(yè)生物技術(shù)研究所研究員劉君帶領(lǐng)的微生物生理和代謝工程研究組和研究員江會(huì)鋒帶領(lǐng)的新酶設(shè)計(jì)與酵母基因組工程研究組進(jìn)行合作，通過(guò)結(jié)合代謝工程和蛋白質(zhì)工程的方法，系統(tǒng)地改造大腸桿0菌，實(shí)現(xiàn)了OAH的合成。在研究中，首先比較了兩種不同來(lái)源的高絲氨酸乙酰轉(zhuǎn)移酶(MetX)，然后通過(guò)敲除競(jìng)爭(zhēng)和消耗途徑基因(meta，metB和thrB)并過(guò)表達(dá)合成途徑基因(thrA，metxlm)，實(shí)現(xiàn)了OAH的積累，其產(chǎn)量達(dá)到1.68 g/L。為了進(jìn)一步提高OAH的生產(chǎn)，該研究采用多種代謝工程策略對(duì)工程菌株進(jìn)行進(jìn)一步改造，包括：敲除賴氨酸競(jìng)爭(zhēng)途徑基因lysA；合成原理是利用氯代烷類化合物經(jīng)過(guò)氧化反應(yīng)、加成反應(yīng)、還原反應(yīng)、取代反應(yīng)，最后得到半胱氨酸，半胱氨酸的提取率是7。利用啟動(dòng)子工程調(diào)控ppc表達(dá)以增強(qiáng)草酰乙0酸的供給；比較不同來(lái)源的天冬氨酸激酶，促進(jìn)前體天冬氨酸的合成等，使OAH的產(chǎn)量提高至4.69 g/L。然而，中間代謝產(chǎn)物高絲氨酸的大量積累說(shuō)明其下游途徑關(guān)鍵酶MetXlm的催化能力是不足的。為了解決這一問(wèn)題，該研究分別采用基于進(jìn)化保守性和基于結(jié)構(gòu)信息的蛋白質(zhì)工程策略對(duì)MetXlm進(jìn)行改造，獲得的突變體酶活比型提高了12.15倍并受到更少的反饋抑制。通過(guò)優(yōu)化表達(dá)MetXlm突變體，使工程菌株OAH產(chǎn)量達(dá)到7.37 g/L。隨后該研究通過(guò)過(guò)表達(dá)胞內(nèi)乙酰CoA合成途徑，調(diào)控胞內(nèi)NADPH的合成，進(jìn)一步提高OAH的合成能力。終獲得的工程菌株OAH-7在7.5 L發(fā)酵罐中經(jīng)60 h發(fā)酵能夠生產(chǎn)62.7 g/L的OAH，是目前報(bào)道的0高水平。

tRNA根據(jù)可變環(huán)的大小分為兩類，長(zhǎng)的為I類、短的為II類。亮氨酰-tRNA合成酶（LeuRS）催化tRNALeu的亮氨?；傻牧涟滨?tRNA為蛋白質(zhì)生物合成的原料。通常，兩類tRNALeu由各自的LeuRS催化氨基?；?。

tRNA根據(jù)可變環(huán)的大小分為兩類，長(zhǎng)的為I類、短的為II類。亮氨酰-tRNA合成酶（LeuRS）催化tRNALeu的亮氨?；?，生成的亮氨酰-tRNA為蛋白質(zhì)生物合成的原料。通常，兩類tRNALeu由各自的LeuRS催化氨基?；?img src="http://img3.dns4.cn/pic/283037/p3/20190621121301_0107_zs_sy.jpg" />tRNA根據(jù)可變環(huán)的大小分為兩類，長(zhǎng)的為I類、短的為II類。亮氨酰-tRNA合成酶（LeuRS）催化tRNALeu的亮氨?；?，生成的亮氨酰-tRNA為蛋白質(zhì)生物合成的原料。目前,L-半胱氨酸普遍采用電解還原技術(shù)生產(chǎn),該技術(shù)會(huì)對(duì)環(huán)境造成一定壓力。通常，兩類tRNALeu由各自的LeuRS催化氨基酰化。

　蛋白質(zhì)翻譯后修飾是調(diào)節(jié)蛋白質(zhì)生物學(xué)功能的關(guān)鍵步驟，目前已發(fā)現(xiàn)的蛋白質(zhì)翻譯后修飾形式多達(dá)百種以上。其中精氨酸甲0基化是真核生物中廣泛存在且進(jìn)化上保守的翻譯后修飾，對(duì)蛋白質(zhì)生物學(xué)功能具有十分特殊的調(diào)節(jié)作用，參與調(diào)控種重要的生物學(xué)過(guò)程。蛋白質(zhì)精氨酸甲0基轉(zhuǎn)移酶(PRMT)負(fù)責(zé)催化精氨酸甲0基化，動(dòng)物中PRMT的缺失突變不僅會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的生長(zhǎng)發(fā)育異常，而且與人類遺傳疾病與癌0癥的發(fā)生密切相關(guān)。L-半胱氨酸是一種重要的含硫氨基酸，廣泛應(yīng)用于食品、醫(yī)0藥和化妝品等領(lǐng)域，具有廣闊的應(yīng)用前景。

HCY的升高是與有重要關(guān)聯(lián)的危險(xiǎn)因子。美國(guó)的數(shù)據(jù)顯示中年后期男性發(fā)病率，處于55-64這個(gè)年齡段的男性相對(duì)于45-54年齡段的男性而言，前者患的幾率是后者的三倍。