12月19日,《自然-化学生物学》杂志以全文形式在线发表了中国医学科学院药物研究所和中国科学院生物物理研究所合作完成的研究论文,报道了一个源于微生物、具显著底物及反应杂泛性的新颖芳香类化合物异戊烯基转移酶AtaPT,揭示了其杂泛性的分子机制,展现了该酶在药用活性化合物生物合成与天然药物合成生物学方面的巨大应用前景。
传统上,酶被认为具有严格的底物及反应特异性,然而,研究发现许多酶却能催化不同于其“天然”的底物或反应,即杂泛性。异戊烯基取代的天然产物结构类型多样,并具多种药理活性,是创新药物的重要来源。该研究从一株海洋红树林来源的土曲霉的基因组中首次发掘到一个新颖的aPTase基因AtaPT。研究进一步通过结构生物学阐明了AtaPT具有显著杂泛性的分子机制。
该研究对开发用于药用活性化合物生物合成以及合成生物学研究中引入异戊烯基的工具酶,进而为新药研发提供类型丰富的创新先导化合物具有重要意义。中国医学科学院药物研究所天然药物活性物质与功能国家重点实验室研究员戴均贵和中科院生物物理所生物大分子国家重点实验室研究员孙飞为该文的共同通讯作者。