L-叔亮氨酸(L-tert-leucine,L-Tle)是一种非蛋白原的手性氨基酸,在抗癌药、抗艾滋药、手性助剂和配体的合成中具有广泛的应用.本文构建了重组菌E.coli BL21(DE3)/LeuDH-FDH,实现了亮氨酸脱氢酶(LeuDH,来源于Bacillus sphaericus CGMCC 1.1677)和甲酸脱氢酶(FDH,来源于 Candida boidinii)在E.coli中的共表达；研究了重组E.coli细胞破碎液催化三甲基丙酮酸(TMP)氨化还原制备L-Tle的反应工艺,考察了pH、温度、甲酸铵浓度、TMP浓度、细胞浓度及NAD+浓度等因素对反应的影响,优化了反应工艺条件.在优化后的条件下,即TMP 0.75M,甲酸铵1.50M,重组E.coli细胞30g/L,NAD+0.25g/L,pH8.5,30℃,反应15h后转化率和ee值均大于99％,时空产率为157gL-1d-1.进一步采用流加底物的方式提高了底物浓度和反应效率,TMP终浓度可达1.5M,反应6h转化率和ee值均大于99％,时空产率高达786g L-1d-1,是已报道工艺的2.1-7.2倍[1-2].反应工艺放大至1L反应体系后可稳定运行,显示了良好的工业化应用前景.