近段時間以來，藥學(xué)院楊小龍教授團隊在真菌天然產(chǎn)物生物合成研究方向取得了重要研究成果。12月24日，該成果以Didepside Formation by the Nonreducing Polyketide Synthase Preu6 of Preussia isomera Requires Interaction of Starter Acyl Transferase and Thioesterase Domains為題，在國際著名期刊Angew. Chem. Int. Ed.上在線發(fā)表（2022, doi:10.1002/anie.202214379；影響因子為16.823）。團隊青年教師劉慶培為論文第一作者，楊小龍教授和芬蘭國家技術(shù)研究中心István Molnár教授為共同通訊作者，我校為第一署名單位。此外，2019級藥學(xué)、化學(xué)生物學(xué)專業(yè)本科生張丹、蔡鮮花分別為該論文的第二作者和第四作者。

真菌聚酮是一類具有化學(xué)結(jié)構(gòu)多樣性和重要臨床應(yīng)用價值的天然產(chǎn)物類群。近年來，新穎結(jié)構(gòu)活性聚酮天然產(chǎn)物的高效挖掘及其生物合成機制已成為本領(lǐng)域研究熱點。楊小龍教授團隊先后從特殊生境真菌中發(fā)現(xiàn)了一批新結(jié)構(gòu)聚酮天然產(chǎn)物，揭示了重要活性化合物的新穎作用機制，解析了部分聚酮化合物的生物合成途徑及其機制，構(gòu)建了具有商業(yè)價值的苔色酸系列衍生物高產(chǎn)工程菌株。相關(guān)研究結(jié)果已在Chem. Sci.、Org. Lett.、Cell Death Dis.、Front. Microbiol.、Food Funct.、Front. Nutr.、J. Nutr. Biochem.、Phytochemistry、ACS Omega、Int. J. Mol. Sci.、Tetrahedron Lett.、J. Nat. Prod.、Org. Biomol. Chem. 等本領(lǐng)域權(quán)威期刊上發(fā)表。

在系列前期研究工作基礎(chǔ)上，楊小龍教授團隊進一步鑒定了具有重要生物活性和商業(yè)應(yīng)用價值的苔色酸二聚體紅粉苔酸的合成相關(guān)聚酮合酶Preu6，但其酯鍵形成機制尚未見報道。團隊此次研究工作通過采用結(jié)構(gòu)域交換、氨基酸定點突變、結(jié)構(gòu)域拆分與重組等技術(shù)，揭示了一種全新的真菌聚酮合酶催化紅粉苔酸酯鍵形成的酶學(xué)機制，即參與鏈起始的起始酰基轉(zhuǎn)移酶結(jié)構(gòu)域（SAT）與參與鏈終止和產(chǎn)物釋放的硫酯酶結(jié)構(gòu)域（TE）之間罕見的相互作用催化酯鍵形成，這將為苔色酸類天然產(chǎn)物的分子結(jié)構(gòu)多樣性創(chuàng)制和基因工程改造提供重要的科學(xué)依據(jù)。