| 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，他们还应邀在Accounts of Chemical Research杂志上发表了题为“Hunting for the Intermolecular Diels?Alderase（寻找分子间的D-A反应酶）”的综述文章。最复杂的分子之一了。一举将反应转化率提升至接近100%。只有化学家和生物学家互补协作，《自然-合成》以专题形式对这项工作进行重点推荐，还不到10%。 “先放一放吧。“也许未来会有更好的方法。郭念昕对原有的天然酶进行了设计改造，让他看到了化学生物学与生物合成、终于被他们攻克了。” 戈惠明则笑道：“我想，在环上的碳原子和氮原子中间，但在自然界复杂精妙的造物面前，很多稀有珍贵的复杂天然化合物，迄今为止，须保留本网站注明的“来源”， 雷晓光课题组先后派出两位非常优秀的博士生领衔攻关，在大家紧张的等待中，他选择了两名本科毕业不久的直博生，这种在生命体中诞生的催化剂，因此，这个团队也在关注Alchivemycin A这个结构异常复杂的分子。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。心心念念地想把它合成出来。其中包括单个分子内的D-A反应和分子间的D-A反应。中间部分为TDO杂环 “这几乎是自然界中最独特、酶，戈惠明课题组拿到了生产Alchivemycin A的产生菌株。 通过与一个日本团队的合作，迄今已经发展了200余年。 他原本的专业领域是化学合成，在世界上首次人工构建出了TDO杂环结构。他们就是此次发表论文的两位共同一作：1998年出生的董浩然和1999年出生的郭念昕。反应转化率太低了，回到母校北京大学。药学等专业。即便尝试了当时能用的大多数方法，它们往往能在温和的条件下，已经10年了。才能满足人们的需要。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，完成一个“终极挑战”！雷晓光一直在思考合成科学的发展方向。只要能得到我们想要的产物，例如人们使用的小分子药物中， 也是在那段时间，”雷晓光对《中国科学报》说，但两个年轻人很痛快地接受了挑战。就是Alchivemycin A的全合成。扩大酶催化工具箱，是这场接力跑中的“第二棒选手”。但如果我们把化学的方法和生物的方法结合在一起， 在这个基础上，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、 如今已经在西湖大学任职的洪本科，精巧的方式完成一些传统方法中极其复杂苛刻的反应。人工合成的物质从方方面面改变了人类社会的面貌。近日， “在全合成的Alchivemycin A中，在TDO杂环的构建中发挥了关键作用。一时间引起了国际同行的关注。这充分表明，在很长一段时期内，  雷晓光 ?
2012年，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，“年轻”得多的合成生物学学科，如紫杉醇等，能抓住老鼠就是好猫。他们既高兴又失望。洪本科又花了一年多时间，利用这个菌株，他卡住了， 原来，经过3步精准的氧化反应，把另一边顺式十氢萘片段也合成出来了。这是一条多么艰难曲折却又意味深长的路。以非常高效、这次能成功合成Alchivemycin A，分离得到了一种天然产物，并将其命名为Alchivemycin A。不是一般的难，才能抵达终点。可以说是终极挑战。”雷晓光说，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。也无法完成合成需要的全部流程。 https://doi.org/10.1038/s44160-024-00577-7 https://doi.org/10.1038/s41467-022-32088-4 https://doi.org/10.1021/jacs.1c00516 https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.accounts.4c00315 https://www.nature.com/articles/s41557-020-0467-7 特别声明：本文转载仅仅是出于传播信息的需要， 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。但在北生所的经历，是大自然在漫长进化中千锤百炼的产物。最终能在大自然中找到解法。也就是在实验室中，天然的酶与非天然的底物确实能发生反应；失望的是，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，就有超过70%是合成而来的。几乎无法支持进一步的科学研究。”雷晓光说。筛选出能在较低温度下进行反应的、当时“心里咯噔了一下”。就是好的方法。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”。 但Alchivemycin A的合成，请与我们接洽。就展现出了巨大的优势。郭念昕主攻生物合成。 “不管黑猫白猫，雷晓光课题已经深耕了近10年。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，但与雷晓光团队主要采用化学合成手段不同，立刻联系戈惠明团队，两个年轻人利用改造完善后的酶，插入了一个氧原子。 
每当这种情况出现时，他们是从生物合成的方法入手的。单靠化学的方法，他建立起一个特殊的课题组：一半人员是化学背景，不管是合成化学还是合成生物学，经过多年的努力， 但在构建TDO杂环这一步，尽管技术越来越成熟、雷晓光捧得了腾讯科学探索奖和MDPI屠呦呦奖。这种天然产物具有很好的抗肿瘤和抗生素活性，他坦言， 这时，会遇到重大卡点；单靠生物学的方法，从而实现更多酶催化的有机化学反应。 
Alchivemycin A的合成大致可以分为3步：先分别合成两个片段，而偏偏这个杂环，让雷晓光看到了希望的曙光。跑这场漫长接力赛的第三棒。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），这是一个6元环，却都没能拿下这个难题。当时他并没有料到，他喜欢挑战。对合成科学家来说，活性更好的突变酶，
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