羧酸还原酶（Carboxylic acid reductase, CAR, EC 1.2.1.30和EC 1.2.1.31）是一类多功能酶，广泛分布于细菌、真菌及部分植物体内，可高效催化由羧酸到醛的化学反应，具有重要的研究意义及广阔的市场应用前景，然而目前缺少对该酶研究现状及进展的分析和评述。 

　　近日，中科院天津工业生物技术研究所孙周通研究员带领的酶分子工程与工业生物催化研究团队从系统发生、催化机理以及工业应用等多个角度，概述了羧酸还原酶的最新研究进展及其在生物级联催化反应中的应用。传统化学法催化羧酸到醛的还原反应，不仅需要贵金属作为催化剂，而且存在反应条件极端、对相邻官能团的耐受性差、产生副反应等缺点。相比而言，以“生物催化剂”羧酸还原酶为核心的生物合成法，不仅反应条件温和、底物谱宽泛、针对性强，可专一识别羧酸基团，还能解决化学合成法产生的环保压力和能源问题，显著降低生产过程中的资源与能源消耗。此外，羧酸还原酶还可与醇脱氢酶、转氨酶和亚胺还原酶等形成级联反应，生成醇类、氨类和亚胺类等具有高附加值的下游化合物，可用于添加剂、清洁能源、精细化工及生物医药等领域。文章同时还展望了利用定向进化技术改造羧酸还原酶的工业应用前景。 

　　该综述已发表在化学领域知名期刊Green Chemistry， 得到天津市留学人员择优资助等项目资助，天津工业生物所曲戈博士为论文第一作者，孙周通研究员为通讯作者。 

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羧酸还原酶在生物级联反应中的应用