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研究开发出基于宏基因组的亚胺还原酶工具箱

   生物催化尤其是酶促不对称还原胺化合成手性胺,为许多高值化合物的高效绿色合成提供了有效途径。然而,新酶发现仍是酶促不对称合成过程中具有挑战和限速的步骤。寻找更快、更简捷的新酶筛选方法,引起了越来越多的关注。中国科学院天津工业生物技术研究所研究员朱敦明、吴洽庆带领的生物催化与绿色化工团队,与英国曼彻斯特大学教授Nicholas

2021-01-11

研究发现中国乌龙茶香气酶促形成机制

 中国是较早发现和利用茶树(Camellia sinensis)的国家,至今已有数千年历史。经过不断地变化,形成当前的六大茶类。六大茶类主要根据茶叶加工方式的不同划分为绿茶、白茶、乌龙茶、红茶、黄茶和黑茶。其中,乌龙茶,亦称青茶,是六大茶类中较有中国特色的茶叶品类。在这六大茶类中,乌龙茶的香气特征丰富,是该类茶较为关注的品质特性。因此,乌龙茶香气的

2020-12-08

酶立体偏好性改造及其应用研究获进展

手性γ-氨基丁酸类化合物是合成一些药物的关键结构单元。腈水解酶催化3-取代戊二腈去对称化水解,是合成这类化合物的有效方法。目前,已测试的腈水解酶对3-烷基或3-芳基戊二腈通常生成(S)-构型产物,而(R)-构型产物的对映体过量值较低。定向进化是实现酶立体偏好性翻转的有效手段,但在不损失酶活的基础上实现其立体选择性的翻转仍具挑战性。中国科学院天津工业生物技术研

2020-11-23

体外多酶体系催化合成氨基葡萄糖研究获进展

氨基葡萄糖(glucosamine,氨糖)是一种重要的功能性单糖,在食品等行业具有广泛用途。随着人口老龄化的加剧、运动人群的增加以及氨糖更广泛的应用开发,氨糖的需求量持续上升。传统生产氨糖的方法中,甲壳素水解法环境污染严重,易导致过敏反应;发酵法由于氨糖抑制菌株生长导致发酵产物为乙酰氨糖,需进一步酸解或酶解获得氨糖。因此,亟须开发绿色、高效、一步法氨糖生产新

2020-11-23

利用短肽分子多级组装模拟天然酶研究取得进展

生物分子组装的多级有序结构是生命体单元的本质特征之一,实现了能量转化、物质输运和信号传递等重要生物功能。精准调控生物分子组装条件,深入探究生物分子组装体结构与功能关系,有助于在分子层面认识生物活动的分子机制、指导功能生物材料的研发。在国家自然科学基金委和中国科学院的支持下,中科院化学研究所胶体、界面与化学热力学院重点实验室研究员李峻柏课题组在短肽分子可控组装

2020-11-22

酶促不对称合成双手性中心γ-或δ-内酰胺研究获进展

手性内酰胺是药物和天然生物碱等生物活性化合物的重要骨架结构。目前,手性内酰胺主要通过基于C-C键生成的Michael反应和贵金属催化不对称氢化反应的化学方法进行合成,此类方法反应步骤较多、合成成本较高,难以大规模推广。利用亚胺还原酶或ω-转氨酶催化酮酯进行不对称胺化的酶促法生成γ-或δ-内酰胺的方法也被少量应用,但此方法只能形成一个手性中心,如何通过酶促法精

2020-11-22

研究解析微藻脂质合成关键酶功能分化取得进展

 乙酰CoA:二酰基甘油酰基转移酶(DGAT)是催化三酯酰甘油(TAG)的最后一步合成的关键酶,也是TAG合成的限速酶。DGAT在植物种子发育与萌发、叶片新陈代谢、幼苗发育等生物学过程中发挥重要作用。在动物中,由于与TAG合成及代谢紧密相关,DGAT可作为治疗肥胖、糖尿病等代谢性疾病的药物靶标。DGAT是提高微藻油脂含量的关键靶标基因,长期受到关注

2020-10-21

α/β-环氧水解酶结构和位点选择性开环研究取得进展

  中国科学院热带海洋生物资源与生态重点实验室海洋微生物代谢工程与生物合成研究团队在环氧水解酶结构和位点选择性开环方面取得进展,相关研究近期发表于Journal of Biological Chemistry。环氧水解酶(EH)能够选择性催化环氧化物的不对称水解反应,根据亲核进攻位点的不同可产生构型不同的手性邻二醇。因此,研究EH位点选择

2020-10-17

研究揭示首例催化Alder-ene反应的酶及其周环选择性分子机制

 近期,中国科学院上海有机化学研究所生命有机化学国家重点实验室周佳海课题组与美国加州大学洛杉矶分校唐奕课题组、Kendall N. Houk课题组合作,首次表征自然界中催化Alder-ene反应的酶及其催化氧杂Diels-Alder(DA)反应的同源蛋白,解析这两类酶及其复合物的高分辨率晶体结构,并基于结构信息和计算指导通过定点突变实现周环选择性的

2020-10-15

胺脱氢酶合成手性胺醇化合物研究取得进展

手性胺醇化合物是合成较多重要药物的前体。目前,制备该类化合物主要通过传统化学法和生物酶拆分法,前者依赖重金属而后者转化率有待提高。经氨基酸脱氢酶(AADHs)定向进化而来的胺脱氢酶(AmDHs)能够以廉价的氨作为氨基供体,不对称还原胺化潜手性羟酮生成手性胺醇化合物,理论转化率可达100%,且副产物只有水,是理想的绿色合成途径。如何快速挖掘获得高性能AmDHs

2020-10-06