摘  要：苏氨酸脱水酶(threonine dehydratase，TD)是α-酮丁酸和 L-异亮氨酸生物合成途径中的关键酶，其活性受 L-异亮氨酸的反馈抑制。对来源于 L-异亮氨酸生产菌株谷氨酸棒杆菌(Corynebacterium glutamicum)YI 的苏氨酸脱水酶TDYI 进行序列分析，发现其 363 位 L-脯氨酸突变为 L-亮氨酸(P363L)。酶学实验结果表明，该酶解除了 L-异亮氨酸的反馈抑制作用。TDYI 的米氏常数(K_m)、最大反应速率(v_max)、催化常数(K_cat)及 K_cat/K_m 分别为 8.7 mmol/L、88.2 μmol/(min·mg)、9.2 s^-1 和 1.06 L/(mmol·s)，其最适 pH 和温度分别为 7.0 和 35 ℃，与野生型 TD 无明显差异，表明P363L 突变对 TDYI的催化性能无显著影响。将 TDYI 应用于α-酮丁酸和 L-异亮氨酸的合成，其产量分别达到 13.3 g/L和 5.3 g/L，且 TDYI效果优于大肠杆菌来源的抗 L-异亮氨酸反馈抑制的 TDM。本研究从 L-异亮氨酸生产菌株 C. glutamicum YI 中挖掘出解除 L-异亮氨酸反馈抑制的 TDYI，可为α-酮丁酸、L-异亮氨酸及其衍生物的生物合成提供参考。

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