近日，生物与化学工程学院黄俊教授团队以浙江科技学院为第一单位在国际权威期刊Engineering上在线发表了题为“Pocket Modification of ω-Amine TransaminaseAtATA for Overcoming the Trade-Off between Activity and Stability toward 1-Acetonaphthone”的论文。2022届硕士研究生曹佳仁为该论文的第一作者，黄俊教授、邱帅博士与浙江大学梅乐和教授为论文通讯作者。Engineering是全球工程类领域顶级期刊，最新影响因子为12.834，在全球工程综合领域92种期刊排名中跃居榜首。该研究受到国家自然科学基金项目(No. 32071268和31971372)和宁波市“科技创新2025”重大专项(2020Z080)的资助。

西那卡塞是拟钙剂的新一类化合物中第一个药物，用于治疗进行透析的慢性肾病患者的继发性甲状旁腺功能亢进症等疾病。(R)-(+)-1(1-萘基)乙胺作为主要的药效基团，其合成方式广受关注。酶催化策略具有对反应选择性控制（立体、区域、化学）和绿色环保的优势，越来越受到人们的重视。然而，酶的低活性和低稳定性大大地限制了其非天然的化学转化。针对上述关键问题，研究团队从来源于土曲霉属的ω-转氨酶(AtATA)出发，通过分析底物大、小结合口袋的张合程度、疏水性以及二聚体界面处的相互作用力，结合酶的定向进化及晶体结构分析，鉴定了AtATA活性与稳定性同步进化的“结构开关”，获得具有鲁棒性的AtATA突变体，并可高效合成西那卡塞手性胺前体(R)-(+)-1(1-萘基)乙胺。该文提出了一种创制活性与稳定性共进化的新技术，并进一步在其他来源的3种转氨酶上进行了验证。

黄俊教授团队长期从事转氨酶定向进化及其催化合成重要手性胺类化合物等研究，迄今为止，已在Engineering、Journal of Biotechnology、Biochemical Engineering Journal、《生物工程学报》等杂志发表论文12篇，授权国家发明专利9项，申请PCT专利1项。本研究发现的新规律有望为手性胺的绿色生物制造工业用酶创制提供新策略。

论文链接：https://doi.org/10.1016/j.eng.2023.04.009

文：邱帅初审：吴元锋终审：黄俊