固定化是应用生物催化中的关键使能技术，有助于非均相生物催化剂的分离、回收和再利用。然而，为形成多酶系统的几种酶找到一致的固定化方案是极其困难的，并且依赖于组合试错方法。

有鉴于此，Basque Research and Technology Alliance的López-Gallego课题组开发了一种在96孔微量滴定板中测试17种不同固定化载体的方案，这些载体被不同的反应性基团官能团化，从而筛选出多达21种固定化方案，可用于多达18种酶的固定化。

图片来源：Angew. Chem. Int. Ed.

该筛选包括活性和稳定性测定，选择最佳的固定化化学物质，获得活性和稳定最好的非均相生物催化剂。首先筛选了固定嗜热脂肪芽孢杆菌乙醇脱氢酶（BsADH）的最佳方案。利用6%的交联多孔琼脂糖微珠（平均直径75μm），用7个不同的反应基团及其组合官能化，得到17种不同的酶载体。根据定义的固定化效果计算式，得到用醛基官能化的载体（乙二醛；AG1或戊二醛；AG2）在固定后最大限度地提高了BsADH的回收活性和热稳定性。从筛选中检索到的信息可以使用基于Python的应用程序CapiPy进行理性设计。

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最后，通过对筛选结果进行评分，这项研究找到了共识的固定化方案，组装了一个固定化的四酶系统，将乙酸乙烯酯转化为（S）-3-羟基丁酸。这种方法为加快化学制造中固定化多酶途径的模型制作开辟了一条道路。

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原文标题：Microtiter Plate Immobilization Screening for Prototyping Heterogeneous Enzyme Cascades

原文作者：Idania L. López+, Mercedes Sánchez-Costa+, Alejandro H. Orrego, Nicoll Zeballos, David Roura Padrosa, and Fernando López-Gallego*

Angew. Chem. Int. Ed. 2024, e202407411