基于积分腔分光光度法的胞内双加氧酶DfdB表征及全细胞生物催化应用

来自国际团队的研究人员针对全细胞生物催化中酶反应难以实时监测的问题，开发了基于积分腔分光光度法（ICS）的新型分析策略。该研究成功表征了Rhodococcus sp. YK2来源的邻位双加氧酶DfdB，发现其存在底物抑制现象并获得与纯化酶一致的KM值。该方法无需蛋白纯化即可实现胞内酶动力学分析，为规模化生物合成提供了关键优化依据。

　　

通过创新性应用积分腔分光光度技术（integrating cavity spectrophotometry），研究人员实现了对Rhodococcus sp. YK2菌株中未表征邻位双加氧酶（extradiol dioxygenase）DfdB的直接动力学分析。该技术突破传统方法局限，无需蛋白纯化即可在全细胞环境中连续监测酶促反应，首次发现DfdB存在底物抑制现象，并测定其K_M值与纯化酶实验结果高度吻合。研究证实整合腔技术能精准反映酶在天然胞内环境中的真实行为，所获动力学参数成功指导了制备级全细胞生物催化反应优化，实现两种开环产物的高效合成（high yield）。这项技术为快速评估胞内酶催化特性提供了新范式，对复杂生物催化体系的工业化应用具有重要推动作用。