不对称催化，Nature！

本研究通过改造细胞色素P450酶（CYPs），开发出能催化不对称金属氢原子转移（MHAT）反应的新型酶系。研究背景指出过渡金属氢化物在催化不饱和基团加氢官能化反应中应用广泛，但不对称MHAT反应仍面临立体控制难题。研究目的是通过定向进化技术改造P450BM3酶，实现在需氧全细胞条件下催化非活化烯烃的MHAT自由基环化反应，合成手性环状化合物。研究结论表明，改造后的P450BM3酶能以高对映选择性（高达98:2）催化多种底物的自由基环化反应，包括缺电子烯烃、腙、肟和腈等自由基受体。机理研究证实反应通过铁(III)-氢化物均裂实现MHAT过程。此外，研究还开发了立体互补型MHAT酶，拓展了不对称自由基生物催化的应用潜力。