莫那克林 J是合成辛伐他汀（Zocor）的重要前体，辛伐他汀是治疗高胆固醇血症的重要药物。在工业上，莫那克林 J是通过碱性水解洛伐他汀（一种由土曲霉产生的聚酮化合物）产生的。采用多步化学方法将洛伐他汀转化为辛伐他汀是费力、成本昂贵且对环境污染较大的。目前，莫那克林 J转化为辛伐他汀的生物催化方法已经被开发，然而，莫那克林 J的直接生物生产还没有实现。
本研究以一株可产洛伐他汀的土曲霉为对象。在本研究中，研究者们首先确定了一种来自产黄青霉的洛伐他汀水解酶PcEST，与先前获得专利的水解酶相比，对洛伐他汀的体外水解活性是前者的232倍，且这种酶对辛伐他汀是没有活力的。异源表达这种洛伐他汀水解酶PcEST的重组土曲霉菌株可以通过发酵高效率产生莫那克林 J，约95％的生物合成的洛伐他汀可水解成莫那克林 J.
本研究结果证明了：生产莫那克林 J的简单而绿色的技术途径使得完全生物生产降低胆固醇的药物辛伐他汀是可行和有希望的。
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发酵产莫那克林 J的土曲霉细胞工厂构建原理图 |
