上海药物所郭跃伟研究员团队长期与德、法、意、西****合作，在中国南海无脊椎动物化学、化学生态学及生物活性/成药性研究领域取得一系列研究成果。继前日刚与德国波恩大学Dickschat课题组合作在天然产物领域权威综述性期刊Natural Product Reports特邀综述文章(Nat. Prod. Rep. 2020, 37, 1363)，最近双方又联合在国际化学领域著名期刊Angewandte Chemie International Edition上共同发表以Diterpene Biosynthesis in Catenulispora acidiphila: On the Mechanism of Catenul-14-en-6-ol Synthase为题的文章。
　　该文首次报道了一种从放线菌C.acidiphila发现的新型二萜合成酶CaCS，并深入研究了它的酶产物化合物1–3。通过详尽的同位素标记实验，科研团队确证了1–3的生物合成途径，并得到了它们的绝对构型。另外，一个双键被还原的底物类似物被合成出来并成功的运用在该酶表达，表达产物的结构得到确证并进一步佐证了前述生源合成途径的正确。因为底物类似物有可能在酶中与天然底物有不同的构象，所以化合物4–6也通过同位素标记实验确证了其绝对构型和环化机理。它们的结构证明，这些化合物在酶中并未出现化合物构型翻转的其他情况。化合物4–6与一些已知的海洋天然产物非常相似，这些结构的探索对这些骨架的化学问题也有了更深入的理解。（图1--图4）。

图1：经酶CaCS孵育产物的总离子流图

　　图2：在二萜合成酶（CaCS）的作用下，GGPP形成新型二萜分子1–3的环化过程

图3：13C-NMR 谱图， A) 1, B) 2, C) 3, and D) (1-13C)GGPP 与CaCS孵育的同位素标记实验结果。圆圈代表13C标记

　　图4： 化合物1的C1到C11的1,3氢迁移机理探究
　　中国科学院大学（培养单位上海药物所）和德国波恩大学联合培养博士研究生李耿为文章的第一作者，国科大博士生导师、上海药物所郭跃伟研究员和德国波恩大学的Dickschat教授为共同通讯作者。该工作得到国家自然科学基金重大项目、重点国际合作项目、科技部“重大新药创制”重大专项、国家重点研发计划和CAS-DAAD博士联合培养奖学金项目的支持。

　　文章链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/ange.202014180

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