NAD（H）依赖性酶在药物和精细化学品的生物合成中起着至关重要的作用，但NAD（H）辅因子的有限可回收性阻碍了其更广泛的应用。有鉴于此，The Chinese University of Hong Kong的Michael K. Chan课题组开发了一种机械响应性聚乙烯改性的Cry3Aa（PEI-3A）晶体，该晶体能够以易于操作的方式实现NADH的多功能和长期回收。该系统的独特之处在于，它利用机械振荡促进紧密结合的NADH从NADH储存颗粒中可逆释放，使辅因子依赖性生物催化剂能够有效地进行多个反应循环。这种方法具有成本效益，与传统的间歇反应器非常吻合，使其适合工业实施。
图片来源：J. Am. Chem. Soc.
为了证明这一策略的实用性，首先制备一种Cry3Aa的互补蛋白颗粒，该颗粒含有共固定化用于NADH再生的甲酸脱氢酶和用于催化L-叔亮氨酸（L-ert-Leu）生物合成的NADH依赖性亮氨酸脱氢酶。当与PEI修饰的Cry3Aa晶体结合时，所得反应体系可用于L-叔亮氨酸的有效生物合成长达21天，NADH周转数提高了10.5倍。
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原文标题：Mechanoresponsive Protein Crystals for NADH Recycling in Multicycle Enzyme Reactions
原文作者：Reza Yekta, Xu Xiong, Jiaxin Li, Bradley S. Heater, Marianne M. Lee, and Michael K. Chan*
https://doi.org/10.1021/jacs.4c04725
