1. 研究目的与意义（文献综述包含参考文献）

一、蛋白酶pt121研究概况

蛋白酶pt121是一类通过铜绿假单胞杆菌分泌得到的水解酶，它来源于金属蛋白酶m4家族。绝大部分酶类在极性有机溶剂中显示出稳定性低以及酶活力差，此缺点大大限制在了在有机相体系工业化生物催化的表达量^[1]。而pt121对多种有机相溶剂呈现出了较高的耐受性和热稳定性，它被认为具有较大的潜在的应用价值，尤其是在工业上对催化阿斯巴甜的合成起到较大的作用。本课题拟通过定点突变提高催化z-阿斯巴甜合成。^[2]

2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案

一、解决的问题：蛋白酶pt121在50%的二甲基亚砜（dmso）存在下用于催化zl-asp和i-pheome高效合成阿斯巴甜前体z-apm。而合成阿斯巴甜的直接前体pheome时的效率较低，因此构建了蛋白酶的许多突变体用于有效合成z-apm。最高产量通过突变体y114f在50％dmso中使用30mm z-1-asp和500mm i-pheome实现。

二、研究手段：采用了分子生物学、反应工程、生物信息学、酶学以及计算机生物学的研究手段，通过依次通过克隆构建重组质粒，获得重组菌。通过优化诱导表达条件实现高效表达蛋白酶。通过计算机辅助设计，理性选择突变位点进行突变，获得高效催化阿斯巴甜突变体。具体研究内容如下：