生物多样性保护与资源利用江西省重点实验室骨干教师谢运昌在自然指数期刊OL Organic Letters上发表封面论文
发布时间: 2026-05-20 浏览次数: 10

  杀黑星菌素AVenturicidin A)是从链霉菌中分离得到的一种二十元糖基大环内酯类抗生素,具有良好的锥虫杀灭活性,是当前抗虫药研发的热点分子。杀黑星菌素A含有一个特征性的3'-O-氨甲酰-D-橄榄糖基团,该基团是其生物 学活性的关键药效团,但相关生物合成机制尚不明确。鉴于此,生物多样性保护与资源利用江西省重点实验室、江西师范大学生命科学学院组合生物合成研究团队与安徽医科大学生命科学学院结构生物学研究人员以杀黑星菌素A生物合成基因簇vtd 编码的氨甲酰基转移酶 VtdB为切入点,首先通过体内vtdB的基因失活与反式回补、酶促反应活性分性确证VtdB可以含有D-橄榄糖修饰的二十元大环内酯化合物–杀黑星菌素BVenturicidin B)作为底物,经一步氨甲酰基化修饰,直接生成杀黑星菌素A;随后通过酶–底物的共结晶分析,发现上述基团修饰反应位点是一个包含His35的“疏水口袋”,位于VtdBKael 类结构域中。这个“疏水口袋”空间较大,可充分结合杀黑星菌素B,并通过His35的“去质子化”核心反应驱动活化的氨甲酰 基团加载于杀黑星菌素B的橄榄糖基的C-3',进而最终生成 杀黑星菌素A。上述研究首次详细揭示了杀黑星菌素A的必需氨甲酰基基团的生成机制,系统地阐明了稀有的橄榄糖酰 大环内酯的氨甲酰化修饰催化机理,全面解析了关键酶VtdB 的结构生物学特征,有效促进了该类抗虫药物的研究开发。上述工作于20260113日在线(on line)发表于自然指数期刊OL Organic Letters上,并被编辑部选为正封面(Front cover)论文,正式刊发于20260515日出版 的第28卷第19期。

在封面设计上,研究团队以轻松惬意的河边垂钓来表现高效有序的酶促生物化学反应,选用中国传统水墨风景画的作为设计风格,以怡然自得的垂钓老者指代催化酶,鱼竿指代酶的Kael like结构域,以含有咪唑侧链His35代替鱼钩,鱼饵则是关键的氨甲酰基团,河流中浅色游鱼代表底物Ventruicidin B,咬住“鱼饵”的金红色大鱼代表产物Venturicidin A。通过垂钓过程,寓意通过VtdBKael like结构域的疏水口袋结合底物Ventruicidin B,并经由His35 的去质子化催化加载氨甲酰基团生成产物Venturicidin A

上述工作得到了国家自然科学基金和江西省自然科学基金资助支持。生物多样性保护与资源利用江西省重点实验室、江西师范大学生命科学学院为论文第一通讯单位,谢运昌博士为第一通讯作者,已毕业的 25 届江西师范大学与安徽医科大学联合培养的硕士生谢春亚为共同第一作者。

(一审一校:夏晓蕾 二审二校:简敏菲  三审三校:邹峥嵘)