on style="white-space: normal; text-indent: 2em;">由于摄入反式脂肪酸会导致心脏病的高风险，因此从食物中消除反式脂肪酸的方法已成为一个关键问题。近期，浙江大学吴起课题组首次报道了一种直接利用脂肪酸光解脱羧酶CvFAP，以选择性催化反式脂肪酸的脱羧反应，产生易于去除的碳氢化合物和二氧化碳，而顺式脂肪酸保持不变。这种生物转化利用可见光作为安全、廉价和清洁的能源，在食品安全领域具有巨大潜力。
图片来源：Angew. Chem. Int. Ed.
在该研究中，作者选择油酸和反油酸作为模型底物，因为它们具有相似的物理性质，并且在植物油中经常出现。酶促过程中的一个问题是底物的水溶性差。然而，引入有机溶剂溶解底物可能会极大地影响酶的催化性能，甚至使酶变性。因此，选择合适的共溶剂进行催化反应是第一步。在所有测试溶剂中，野生型CvFAP的反式-顺式（ToC）选择性较差，甚至是相反。由于在甲醇溶剂中具有较高的活性和ToC选择性，因此选择甲醇进行后续CvFAP酶的突变和筛选。
图片来源：Angew. Chem. Int. Ed.
接着，利用基于FRISM策略的高效蛋白质工程对CvFAP酶进行分子改造以提高其选择性。通过强化残基和底物双键之间的电子相互作用，从而稳定通道中底物反油酸的结合。对于模式底物油酸和反油酸，最佳突变体V453E的ToC选择性比野生型提高了1000倍。
图片来源：Angew. Chem. Int. Ed.
总之，该研究首次报道了直接生物催化脱羧分解作为消除反式脂肪酸的方法，这项工作提供了一种安全、简便、环保的方法来消除食用油中的反式脂肪酸。
参考文献：Engineering Fatty Acid Photodecarboxylase to Enable Highly Selective Decarboxylation of trans Fatty Acids
Angew. Chem. Int. Ed.
DOI: 10.1002/anie.202107694
原文作者：Danyang Li, Tao Han, Jiadan Xue, Weihua Xu, Jian Xu,* and Qi Wu*
目前评论：0