Angew Chem Int Ed Engl：微生物所等在药用微生物二萜环化酶研究中取得进展

二萜氟化物是一类尤其属在植物、真菌、酵母菌和海洋生物当中的天然氟化物，结构上丰富多样并且多具备不太好的特奇异性，以外临床上用于化疗肺癌的药品紫杉醇（Taxol）；化疗冠心病系统疾病的罗汉松酯、醇（Tanshinone）以及抑止炎止痛的pseudopterosin A等。由于二萜氟化物重要的医用价值，统筹其酪氨酸的二萜环化蛋白质的科学研究近年来引起了很大的关心。巢苯基二萜是一类主要由叶口（Cyathus， Hericium， Sarcodon， etc.）转化成的天然产物，具备引人注目的特征性的5/6/7三环结构上和多样的特奇异性，以外抑止菌、抑止、促进神经潮湿因子潮湿等。其当中的erinacine A对老年痴呆的模型人体内具备化疗作用，有望开发成化疗老年痴呆的药品。该类氟化物化学仅有人工合成路线复杂，难以应用。人工合成病理学的工业发展为巢苯基二萜的大规模制取提供了可能，但迄今为止统筹该类氟化物酪氨酸的基因和蛋白质一直不明确。当北京航空航天大学细菌科学研究室刘宏伟科学该机构从猴头菇、巢菌属真菌当中发现了20个具备抑止活性的巢苯基二萜新的氟化物（Fitoterapia， 2013， 76， 45； Food Chem.， 2014， 152， 169； J. Biol. Chem.， 2015， 290， 23563；Eur. J. Med. Chem.， 2016， 111， 183）。为便于开展巢苯基二萜的酪氨酸机制科学研究，该科学该机构与科学研究院药用植物科学研究室副所长郭顺星小组合作首次测定了猴头菇的仅有测序。在此基础性上，通过生物信息学、葡萄糖产物可知以及一原理PCR核心技术在猴头菇（Hericium erinaceum）和隆纹黑蛋巢（Cyathus striatus）当中考虑到了统筹巢苯基二萜酪氨酸的基因簇；通过仅有基因人工合成、奇异源表达出来及蛋白质催化活性科学研究首次断定了巢苯基二萜环化蛋白质EriG；以巢苯基二萜环化蛋白质EriG基因序列为参考，通过测序大数据挖掘，发现EriG的同义细胞内尤其属在海洋酵母菌、链霉菌、粘酵母菌、藻类和真菌等多个类人猿当中，进一步的生物信息学分析表明EriG及其同义细胞内不属于UbiA奇异脱氢基转移蛋白质超家族当中的仅有新的全体成员，象征性了一类仅有新的的二萜环化蛋白质；利用人工合成病理学方法从叶口和酵母菌当中断定了该家族7个二萜环化蛋白质的功能并发现了一个新的结构上二萜氟化物。科学该机构的临时工解决了依然困扰人们的巢苯基二萜环化蛋白质的断定难题，拓展了人们对于UbiA奇异脱氢基转移蛋白质超家族细胞内生化功能的认识和理解，丰富了二萜环化蛋白质的类型，同时为巢苯基二萜的生物制取打下了重要理论基础性。以上科研成果以Discovery and Characterization of a New Family of Diterpene Cyclases in Bacteria and Fungi 为题网络服务发表在《荷兰机械工程》 杂志(Angew. Chem. Int. Ed. 2017，DOI： 10.1002/anie.201700565)。细菌所助理副所长杨彦龙是该论文的第一作者。该科学研究临时工想得到了陶勇、温廷益和尹文兵科学该机构的反对和帮助。该临时工想得到国家自然科学基金（81673334；21472233；）、“973”工程建设（2014CB138304）和当北京航空航天大学战略生物资源服务网络原计划（ZSTH-016）的资助。原始出处：Dr. Yan-long Yang，Shasha Zhang，Ke Ma，et al.Discovery and Characterization of a New Family of Diterpene Cyclases in Bacteria and Fungi.Angew Chem Int Ed Engl. 2017 Apr 18