文 献 综 述 1 羧酸还原酶 1.1 羧酸还原酶概述 羧酸还原酶（Carboxylic acid reductase，CAR）广泛存在于细菌、真菌及植物中，第一个CAR(NcCAR)于19世纪70年代在Neurospora crassa 中被发现。

CAR可催化羧酸还原为相应的醛，在此过程中消耗ATP，并以NADPH为氢电子供体。

来自分枝杆菌的羧酸还原酶可将多种脂肪酸（C6-C18）转化为相应的醛，并与醛还原酶或醛脱碳酶一起转化为脂肪醇（C6-C18）或脂肪烃（C7-C15）。

1.2 羧酸还原酶的广泛底物谱 羧酸还原酶可以转化许多种底物，包括脂肪酸、芳香族酸、多环酸和杂环酸。

来自不同物种的CAR的底物谱大多是交叉的，但也有例外，如Segniliparus rotundus 的SrCAR是唯一可以还原硝基苯甲酸衍生物的羧酸还原酶[1]。

1.3 羧酸还原酶的催化反应 羧酸还原酶的催化中心具有4'-磷酸泛酰巯基乙胺的辅基，它可通过磷酸二酯键与丝氨酸残基共价连接。

催化反应的反应机理涉及三个关键步骤：（1）脂肪酸底物腺苷酰化形成AMP-脂酰基复合物；（2）在脂酰基部分和磷酸泛酰巯基乙胺辅基之间形成硫酯键；（3）硫酯中间体还原为醛[2]。

1.4 羧酸还原酶的应用 转化羧酸为相应的醛，如利用NiCAR（来自Nocardia iowensis）与三个同源基因构建的菌株生产香草醛；转化羧酸为醇和烷烃，如MmCAR（来自Mycobacterium marinum）与醛还原酶基因构建的大肠杆菌BL21(DE3)菌株；转化羧酸为哌啶或吡咯烷，如一锅法加入CAR、ω-转氨酶(ω-TA)和亚胺还原酶使酮酸或酮醛还原为单/双取代的手性哌啶或吡咯烷；转化羧酸合成药物，如天麻素、抗氧化剂等[3]。

2 多聚磷酸激酶 2.1 多聚磷酸激酶概述 多聚磷酸（polyP）是由高能磷酸键连接数个磷酸基团组成的多聚体。

多聚磷酸激酶（Polyphosphate kinase，PPK）催化polyPn polyPn 1 ，存在于多种细菌中。