阅读 JACS丨一种新的P450酶催化二酮哌嗪生物碱双环化机制

本文研究背景聚焦于具有重要药理活性的Bispyrrolidino[2,3-b]indoline (BPI)类生物碱，其核心结构包含难以化学合成的全碳季碳中心。研究目的在于解析细菌来源的P450酶TtpB1催化二酮哌嗪(DKP)氧化二聚形成对称型BPI-DKP骨架的详细分子机制。研究结论表明，TtpB1通过一种新颖的“环化–偶联–再环化”级联机制进行催化，该过程由N-中心自由基化学驱动，涉及关键残基对底物构象的稳定以及Glu315介导的质子转移。这一机制揭示了BPI-DKP合成的通用催化逻辑，并为理解相关天然产物的生物合成提供了统一框架。