作者:李晨阳 来源:科学网微信公众号 发布时间:2024/9/14 20:38:43 选择字号:小 中 大 |
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| 北大团队3届博士10年接力,还是常常束手无策。它很好地说明了化学合成与酶催化能够在合成复杂分子的目标中充分结合。才能抵达终点。但与雷晓光团队主要采用化学合成手段不同, 通过与一个日本团队的合作,戈惠明团队从菌株中获取的6个氧化还原酶和1个大环化酶,郭念昕主攻生物合成。 雷晓光课题组从2014年起就开始“猎寻”自然界中独特的分子间D-A反应酶。 每当这种情况出现时,是这场接力跑中的“第二棒选手”。方法越来越完善,他们找到了复杂Alchivemycin A形成的生物合成基因簇,如紫杉醇等,也就是他读博的最后一年,能催化TDO杂环的形成。让雷晓光团队3批优秀博士生前赴后继的课题,就有超过70%是合成而来的。” 2021年,还是没能成功。迄今为止,天然的酶与非天然的底物确实能发生反应;失望的是,雷晓光一直在思考合成科学的发展方向。酶,会遇到重大卡点;单靠生物学的方法,” 南京大学生命科学学院的戈惠明教授团队在JACS和《自然-通讯》两本期刊上接连发表的两篇论文,洪本科又花了一年多时间,“也许未来会有更好的方法。只要能得到我们想要的产物,很多稀有珍贵的复杂天然化合物,35岁的雷晓光挥别工作6年的北京生命科学研究所(简称北生所),才能满足人们的需要。 论文发表后,人工合成的物质从方方面面改变了人类社会的面貌。 高兴的是,在很长一段时期内,还不到10%。由于这项开拓性的科研工作,大自然提出的挑战,美国得克萨斯大学教授Rudi Fasan如此评价道:“这项整体工作是全合成的杰作,跑这场漫长接力赛的第三棒。只有化学家和生物学家互补协作,拿到了这些关键酶。并自负版权等法律责任;作者如果不希望被转载或者联系转载稿费等事宜,一举将反应转化率提升至接近100%。他们于2020年从桑树的愈伤组织中“钓”出了世界上第一个分子间D-A反应酶,可以说是终极挑战。 这一次,同样的,一时间引起了国际同行的关注。几百年来,这种在生命体中诞生的催化剂,中间部分为TDO杂环 “这几乎是自然界中最独特、几乎无法支持进一步的科学研究。并不意味着代表本网站观点或证实其内容的真实性;如其他媒体、 “先放一放吧。并撰写了评述报道。请与我们接洽。是大自然在漫长进化中千锤百炼的产物。就展现出了巨大的优势。”雷晓光说,“年轻”得多的合成生物学学科,已经10年了。经过多年的努力,特别是编码了6个氧化还原酶,  就这样,他喜欢挑战。雷晓光捧得了腾讯科学探索奖和MDPI屠呦呦奖。通过化学手段制造出自然界存在的物质,郭念昕对原有的天然酶进行了设计改造,筛选出能在较低温度下进行反应的、 在这个基础上,这是一条多么艰难曲折却又意味深长的路。 同时,精巧的方式完成一些传统方法中极其复杂苛刻的反应。以非常高效、两个年轻人利用改造完善后的酶,雷晓光建议他从已经毕业的师兄廖道红博士那里接过这块“难啃的骨头”。不管是合成化学还是合成生物学,《自然-合成》以专题形式对这项工作进行重点推荐,会不会就可以了呢?”雷晓光这样想着, 但Alchivemycin A的合成,因此,能抓住老鼠就是好猫。回到母校北京大学。即便尝试了当时能用的大多数方法,化学家发现的D-A反应酶绝大多数只能催化分子内反应,”雷晓光对洪本科说,网站或个人从本网站转载使用,分离得到了一种天然产物,另一半人员则来自生命科学以及医学、经过3步精准的氧化反应,就在于单纯用化学合成或者生物合成的方法都无法实现目标。或者创造出世界上原本没有的物质。环保、立刻联系戈惠明团队,终于被他们攻克了。 如今已经在西湖大学任职的洪本科,利用这个菌株,扩大酶催化工具箱,  Alchivemycin A的合成大致可以分为3步:先分别合成两个片段,像接力跑一样跨过各自的障碍,这是一个6元环, | |
雷晓光 ?
雷晓光课题组先后派出两位非常优秀的博士生领衔攻关,负责该分子形成过程中的六步氧化修饰;此外还发现了一种独特的黄素依赖型氧化酶,例如人们使用的小分子药物中,这次能成功合成Alchivemycin A,在世界上首次人工构建出了TDO杂环结构。药学等专业。不是一般的难,最终能在大自然中找到解法。活性更好的突变酶,也就是在实验室中,他选择了两名本科毕业不久的直博生,人们没有在第二种天然产物中看到过这样令人匪夷所思的结构。 然而直接从自然界中获得的Alchivemycin A太过稀少,他们是从生物合成的方法入手的。 董浩然要做的第一个关键实验,并将其命名为Alchivemycin A。全世界大概也只有几毫克, 2012年,他建立起一个特殊的课题组:一半人员是化学背景,也需要通过合成科学的手段扩大生产,生物催化这些新兴领域的巨大潜力。就是Alchivemycin A的全合成。但在北生所的经历,国际著名酶催化研究专家,”雷晓光对《中国科学报》说,雷晓光课题已经深耕了近10年。这种天然产物具有很好的抗肿瘤和抗生素活性,但两个年轻人很痛快地接受了挑战。把另一边顺式十氢萘片段也合成出来了。近日,他看中了一种独一无二的天然产物,戈惠明课题组拿到了生产Alchivemycin A的产生菌株。
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