6-氰基-（3R,5R）-二羟基己酸叔丁酯（（3R,5R）-CDHHB）是他汀类药物的重要手性砌块和药效基团,由于化学和光学选择性要求高,在他汀类手性药物合成中扮演不可或缺的角色。在生物法不对称还原反应中,醛酮还原酶对羰基底物的还原具有高度立体选择性,且产物光学纯度较高,由此出发选择醛酮还原酶催化生产6-氰基-（3R,5R）-二羟基己酸叔丁酯（（3R,5R）-CDHHB）。本论文首先构建了表达醛酮还原酶的基因工程菌,研究了醛酮还原酶在大肠杆菌的表达情况。克隆目的基因条带Caakr,以大肠杆菌Escherichia coliBL21（DE3）为宿主菌时,选择pET-28a（+）作为表达载体,构建重组菌Escherichia coliBL21（DE3）/pET-28a-Caakr,通过菌落PCR、测序技术和SDS-PAGE分析,证明重组菌已构建成功,可以表达醛酮还原酶,但重组菌的酶活相对较低。以重组菌E.coliBL21/pET-28a-Caakr为出发菌株,通过单因素法得出了菌株最佳的产酶条件如下,发酵培养基成分:甘油5 g/L、蛋白胨10 g/L、酵母粉6 g/L、NaCl 10 g/L、Na₂HPO₄ 5.0 g/L、pH 7.0,培养温度37?C,培养2-3 h,诱导温度25?C,乳糖终浓度9 g/L诱导时间10 h,相比于优化前酶活提高了1.48倍。对重组菌E.coli BL21/pET-28a-Caakr产醛酮还原酶进行了分离纯化及其酶学性质的研究。首先,通过基因工程菌蛋白纯化技术,得到了电泳纯的酶,含有大小约为38.6kDa的一个亚基。纯化的醛酮还原酶在中性的条件下酶活最高,最适宜的转化pH值范围为6.0-8.0。该酶最适反应温度为30?C。同时,Ag⁺对酶活有较强的抑制作用,Mg²⁺对酶活有促进作用,表面活性剂对酶活影响不明显。其次,对该酶的底物特异性进行了研究,它对研究中选取的底物普遍具有较高的立体选择性。同时还测定了醛酮还原酶对目的底物和辅酶的米氏常数K_m、最大反应速率V_m及催化常数k_cat。最后,通过同源建模阐明了醛酮还原酶的催化机理,为后续改造打下基础。