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亮氨酸脱氢酶(LeuDH)能够催化生产L-叔亮氨酸(L-tert lecine)，L-叔亮氨酸是一种合成手性药物、手性食品添加的重要化工中间体，广泛的被应用与合成抗艾滋药物阿扎那韦和打卢那韦等药物的合成。挖掘改造高效催化的亮氨酸脱氢酶降低辅酶的消耗具有良好的工业前景。本实验通过分子动力学模拟手段分析不同来源嗜极亮氨酸脱氢酶的嗜极机制，以及人工设计了两段连接肽用于连接亮氨酸脱氢酶和甲酸脱氢酶的连接体系。 本文NAMD2.9和CHRAMm36力场利用分子动力学模拟的方法对海洋来源的Alcanivorax dieselolei的亮氨酸脱氢酶Ad-LeuDH进行同源模建和273 K、293 K、303 K、323 K、343 K五组温度下的进行20ns的模拟计算，模拟结果显示蛋白质的整体柔性较大，在273K和293K的低温环境下溶剂可及性表面最小、氢键数量最多二级结构里出现α螺旋和β折叠的相互转化，在低温环境下Ad-LeuDH能够保持结构的柔性使其能在长时间下保持蛋白的活性。323 K和343 K高温环境下蛋白的氢键数量快速减少，表示该酶的热稳定性差。这与实际实验结果该酶在低温环境下的高酶活相符。进而与1LEH进行了比较，发现Ad-LeuDH整体的柔性较大，在Loop293-297、Loop200-203、turn114-116 Ala260-Asp265这些区域存在较大幅度的波动，这些区域含有较多Ala和Asp，且在蛋白表面有较多的氢键，这些位点的研究为该酶的改造提供了理论指导。 对来源Bacillus halodurans的亮氨酸脱氢酶Ha-LeuDH进行同源模建和0M、1M、3M三组NaCl盐浓度下的进行15ns的分子动力学模拟。结果显示在3M的盐浓度下Ha-LeuDH整体结构的稳定性最好。在没有盐存在的体系中辅酶结合域蛋白稳性差，蛋白结构整体运动幅度很大。在模拟过程中1M系统下活性中心附近的两Lys77和Lys89会与1个Cl-产生不稳定的静电作用;在3M体系中Lys77和Lys89与两个Cl-作用形成稳定的静电力平面，保持了活性中心的刚性，从理论上解释了实验测得在3M的盐浓度下分子的活性最高的原因。 利用多次的模拟升温退火和分子动力学模拟构建了N端融合了GRRGRRRGRRRR的GR-LeuDH和C端融合了GDDGDDDGDDDD的GD-FDH可信度高的初始模型。对初始构象不同的两个体系分别进行了50 ns的分子动力学模拟。对两个体系的RMSD值、SASA、蛋白间和蛋白内的氢键、活性中心RMSD值的分析结果显示，连接肽能够起到连接的作用，在连接体系里GR-LeuDH的结构和活性中心的结构能够维持较好的刚性，而GD-FDH在连接体系中整体和活性中心的变化较大，GD-FDH的结构的不稳定性可能是影响辅酶再生体系效率的因素。