武汉远大弘元股份有限公司以氨基酸及其衍生物的研发、生产为基础，以武汉大学生命科学学院和湖北省氨基酸工程技术研究中心的成果为依托，为客户提供的产品。

近年来，随着合成生物学技术的不断发展，利用微生物发酵法生产L-半胱氨酸的研究引起了广泛关注。然而由于L-半胱氨酸复杂的代谢途径和严谨的调控作用，通过微生物发酵法生产L-半胱氨酸的产量和得率较低，无法满足工业化生产需求。

天津工业生物技术研究所研究员刘君带领的微生物生理和代谢工程研究组和研究员江会锋带领的新酶设计与酵母基因组工程研究组进行合作，通过结合代谢工程和蛋白质工程的方法，系统地改造大肠杆0菌，实现了OAH的合成。在研究中，首先比较了两种不同来源的高丝氨酸乙酰转移酶(MetX)，然后通过敲除竞争和消耗途径基因(metA，metB和thrB)并过表达合成途径基因(thrA，metxlm)，实现了OAH的积累，其产量达到1.68 g/L。为了进一步提高OAH的生产，该研究采用多种代谢工程策略对工程菌株进行进一步改造，包括：敲除赖氨酸竞争途径基因lysA；在一项新的研究中，来自美国斯坦福大学的研究人员不仅发现这种修饰是通过一种称为SETD3的酶进行的，而且还发现这种酶可能有助于在分娩期间协调子0宫中的肌肉收缩。利用启动子工程调控ppc表达以增强草酰乙0酸的供给；比较不同来源的天冬氨酸激酶，促进前体天冬氨酸的合成等，使OAH的产量提高至4.69 g/L。然而，中间代谢产物高丝氨酸的大量积累说明其下游途径关键酶MetXlm的催化能力是不足的。为了解决这一问题，该研究分别采用基于进化保守性和基于结构信息的蛋白质工程策略对MetXlm进行改造，获得的突变体酶活比型提高了12.15倍并受到更少的反馈抑制。通过优化表达MetXlm突变体，使工程菌株OAH产量达到7.37 g/L。随后该研究通过过表达胞内乙酰CoA合成途径，调控胞内NADPH的合成，进一步提高OAH的合成能力。终获得的工程菌株OAH-7在7.5 L发酵罐中经60 h发酵能够生产62.7 g/L的OAH，是目前报道的0高水平。

(1) ScoLeuRS与以前报道的LeuRS识别tRNALeu的传统辨别子A73不同，它不识别A73，而识别C74；此外，OAH还可用于其他高附加值产品如丁内酯等的生产，是一种有前途的平台化学品。(2) ScotRNALeu可变环的个数而不是碱基类型与ScoLeuRS识别有关；(3) ScoLeuRS识别两类ScotRNALeu的不同处在于tRNA三级结构拐肘结构的三个碱基对，II类ScotRNALeu(UAA)的三对三级结构碱基对对它的氨基酰化极为重要，而I类ScotRNALeu(CAA)中的这三个碱基对并不重要；(4) ScoLeuRS的LSD结构域赋予ScoLeuRS独特的亮氨酰化两类ScotRNALeu的能力，鉴定了与此有关的关键氨基酸残基

毛发(头发、猪毛、羽毛梗)的主要成分是角蛋白，它是由各种n一氨基酸组成，其中L-半胱氨酸含量为12 ～14 ，因此工业上常利用毛发水解来制取L-胱氨酸，然后经电解还原得到L-半胱氨酸。角蛋白的水解一般采用碱水解和酸水解两种方法

由于碱水解法对角蛋白水解后氨基酸破坏比较严重，收率较低，另外碱水解还会产生氨基酸的外消旋反应，因此目前一般采用酸水解法进行生产。酸水解得到的L-胱氨酸需进一步用电解还原或者锡粉还原才能得到L-半胱氨酸。