JACS | 江寅迪/古阳实现植物螺环氧化吲哚生物碱的集群式生物合成

本文介绍了中国科学院深圳先进技术研究院江寅迪研究员团队和周佳海客座研究员团队古阳副研究员合作的最新研究成果，通过酶挖掘和蛋白工程相结合的策略，成功破解了植物螺环氧化吲哚生物碱的完整生物合成途径。螺环氧化吲哚生物碱具有显著的抗癌、抗高血压、抗炎等药理活性，但在天然植物中含量极低，传统化学合成方法效率低下。研究团队从药用植物萝芙木中鉴定了两个关键酶，并通过结构指导的蛋白工程技术扩展了酶的底物识别范围，实现了12种四环和五环螺环氧化吲哚生物碱的集群式生物合成。该研究不仅阐明了生物合成途径，还建立了一个通用的集群式生物合成平台，为其他复杂天然产物家族的可持续生产提供了重要参考。