武汉远大弘元股份有限公司以氨基酸及其衍生物的研发、生产为基础，以武汉大学生命科学学院和湖北省氨基酸工程技术研究中心的成果为依托，为客户提供的产品。

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天津工业生物技术研究所研究员刘君带领的微生物生理和代谢工程研究组以谷氨酸棒杆0菌为宿主细胞，探究了L-半胱氨酸合成瓶颈，构建了的L-半胱氨酸合成细胞工厂。该研究首先通过敲除半胱氨酸脱巯基酶和过表达自身的丝氨酸乙酰转移酶（cysE），实现了L-半胱氨酸的积累。然后通过多种代谢工程策略进一步提高L-半胱氨酸的合成，包括增强关键酶CysE的表达强度；比较多个异源的CysE，寻找0优的候选者；化学合成半胱氨酸需多步反应，产生DL-型外消旋体，只有经过化学拆分才能得到所需要的L-半胱氨酸，用于L-半胱氨酸中间体的合成。过表达L-半胱氨酸合成酶增强合成通量；比较多个异源的转运蛋白，增强L-半胱氨酸的转运能力以及提高前体丝氨酸的供给等策略。终获得的工程菌株CYS-19能够积累947.9±46.5 mg/L L-半胱氨酸，是目前报道的利用谷氨酸棒杆0菌生产L-半胱氨酸的0高水平

天津工业生物技术研究所研究员刘君带领的微生物生理和代谢工程研究组和研究员江会锋带领的新酶设计与酵母基因组工程研究组进行合作，通过结合代谢工程和蛋白质工程的方法，系统地改造大肠杆0菌，实现了OAH的合成。在研究中，首先比较了两种不同来源的高丝氨酸乙酰转移酶(MetX)，然后通过敲除竞争和消耗途径基因(metA，metB和thrB)并过表达合成途径基因(thrA，metxlm)，实现了OAH的积累，其产量达到1.68 g/L。为了进一步提高OAH的生产，该研究采用多种代谢工程策略对工程菌株进行进一步改造，包括：敲除赖氨酸竞争途径基因lysA；利用启动子工程调控ppc表达以增强草酰乙0酸的供给；比较不同来源的天冬氨酸激酶，促进前体天冬氨酸的合成等，使OAH的产量提高至4.69 g/L。然而，中间代谢产物高丝氨酸的大量积累说明其下游途径关键酶MetXlm的催化能力是不足的。为了解决这一问题，该研究分别采用基于进化保守性和基于结构信息的蛋白质工程策略对MetXlm进行改造，获得的突变体酶活比型提高了12.15倍并受到更少的反馈抑制。通过优化表达MetXlm突变体，使工程菌株OAH产量达到7.37 g/L。随后该研究通过过表达胞内乙酰CoA合成途径，调控胞内NADPH的合成，进一步提高OAH的合成能力。终获得的工程菌株OAH-7在7.5 L发酵罐中经60 h发酵能够生产62.7 g/L的OAH，是目前报道的0高水平。但在日常生活中由于原发性原因和继发性原因会影响血同型半胱氨酸代谢导致血同型半胱氨酸浓度堆积升高。

在王恩多的指导下，博士研究生范佳奕等人纯化了ScoLeuRS和I类ScotRNALeu(CAA)与II类ScotRNALeu等受体的代表ScotRNALeu(UAA)。角蛋白的水解一般采用碱水解和酸水解两种方法由于碱水解法对角蛋白水解后氨基酸破坏比较严重，收率较低，另外碱水解还会产生氨基酸的外消旋反应，因此目前一般采用酸水解法进行生产。他们用酶学动力学研究证明ScoLeuRS能够亮氨酰化两类ScotRNALeu，对II类ScotRNALeu(UAA)具有更高的催化效率。他们通过大量系统的生物化学实验阐明了ScoLeuRS识别两类ScotRNALeu的分子机制。

合成过程：在动物体内是从蛋氨酸和丝氨酸经过胱硫醚而合成。无机硫1·黄（来自硫酸盐）导入到半胱氨酸，在植物和细菌中，从硫酸经过3'-磷酸腺苷-5'-磷酸硫酸和亚硫酸还原生成的硫1·化氢通过和O-乙酰丝氨酸或丝氨酸反应而生成