首次实现双环霉素体外酶催化合成

(记者黄鑫)中国科学院上海有机化学研究所唐公用事业研究组首次阐明了双环醇的完整生物合成途径，实现了双环醇的体外酶促合成。相关研究最近发表在《德国应用化学》上。

双环菌素是唯一已知的来自天然产物的转录终止因子Rho蛋白的选择性抑制剂。双环霉素作为一种具有桥环三维结构和高度氧化脂肪链的活性天然产物，在有机合成和生物合成领域引起了科学家的极大关注。

唐公用事业公司的研究小组采用在体外重建所有酶催化反应的策略来研究双环菌素的生物合成途径。从环二肽合成酶开始，研究人员逐步验证了每种酶的功能，并确定了几乎所有酶催化的中间体。最后，体外成功复制了完整的环二肽生物合成途径，并阐明了该途径中所有酶的催化功能。

双环菌素的生物合成包括连续的多步惰性碳氢键活化和基于碳氢键活化的一步脱氢-环氧化-桥环形成过程。在分析双环霉素生物合成途径的同时，本研究实现了其体外酶催化的全合成，这不仅有助于未来利用合成生物学策略来创造这类新的抗耐药细菌药物前体，而且为构建中链氧杂环提供了一种新的途径，也为分子合成提供了一种激活碳氢键的新方法。

中国科学新闻(2018-02-05第四版)