L-半胱氨酸是组成蛋白质的20多种氨基酸中唯一具有活性巯基（-SH）的氨基酸,在医药、食品、化妆品和饲料等行业有广泛应用。微生物酶法转化制备L-半胱氨酸以其反应条件温和、专一性强、对环境友好等优点而日益受到重视。本实验室自行筛选得到可转化DL-2-氨基-Δ²-噻唑啉-4-羧酸（DL-ATC）为L-半胱氨酸的优良菌株Pseudomonas sp.Zjwp-14,并对其酶法转化工艺条件进行了深入研究。本文在此基础上对其转化酶系基因进行了克隆和表达。参照GenBank中收录的序列自行设计引物,以Pseudomonas sp.Zjwp-14基因组DNA为模板,利用PCR技术克隆到L-ATC水解酶基因（H1）和L-NCC水解酶基因（H2）,将其连接到T载体上测序,获得的H1和H2序列长度与参照序列一致,其核苷酸序列的同源性分别为94.6%和95.3%,氨基酸序列同源性分别为97.1%和95.95%。重新设计L-ATC水解酶基因的引物构建表达pET-H1,将其转化到BL21（DE3）中进行表达。SDS-PAGE分析表明,重组L-ATC水解酶分子量大小为20.3kD,当重组菌在LB培养基中,37℃,200 r/min振荡培养至A₆₀₀介于0.25～0.8之间,以0.05 mmol/L IPTG于30℃,200 r/min诱导7 h,可得到最大量的包涵体,低温诱导有助于可溶性蛋白的表达。继而对重组蛋白的酶活力进行了研究,当A₆₀₀为0.4左右时,以0.05 mmol/L IPTG诱导5h,表达的外源蛋白具有最高的酶活力。转化液中添加山梨醇和甘油能明显提高L-ATC水解酶的活力,以甘油作为酶稳定剂时,酶活力是对照组的2.5倍,添加山梨醇的酶活力为甘油组的70%。酶在反应初始具有较高的活性,转化率随反应时间延长而提高;最佳底物浓度为1%,最适的酶用量为1.5倍菌体浓度,最适转化温度:完整细胞为42℃,粗酶液为40℃;在此最佳转化条件下,粗酶液转化1h后酶活可达4808 U/mL,24h时转化率可达70%。