Angew Chem Int Ed Engl：化学物质所等在药用真菌二萜环化酶研究中取得进展

二萜衍生物是一类为广泛分布在寄生植物、有机体、病原体和海鸟中会的天然衍生物，构造充沛多样化并且多具备很好的类似物，还包括临床上用于治疗法癌症的药品糖类（Taxol）；治疗法心血管疾病系统疾病的黄杨酮类、衍生物（Tanshinone）以及抗病毒炎止痛的pseudopterosin A等。由于二萜衍生物重要的医用经济效益，专责其生物小分子的二萜环化蛋白酶的学术研究持续发展引起了极大的关注。室外苯基二萜是一类主要由担子菌（Cyathus， Hericium， Sarcodon， etc.）导致的天然硝酸盐，具备少见的特征性的5/6/7四路骨架和多样化的类似物，还包括抗病毒菌、抗病毒、有利于神经生长因子生长等。其中会的erinacine A对老年痴呆的模型动物模型具备治疗法作用，有望开发新成为治疗法老年痴呆的药品。该类衍生物化学全小分子路线十分复杂，难于应用于。小分子生态学的持续发展为室外苯基二萜的大规模氢化提供了可能性，但迄今为止专责该类衍生物生物小分子的遗传和蛋白酶基本上不明确。中会国科学院微生态学术研究院陈恢弘学术研究团队从猴头菇、室外菌属有机体中会断定了20个具备抗病毒活性的室外苯基二萜上新衍生物（Fitoterapia， 2013， 76， 45； Food Chem.， 2014， 152， 169； J. Biol. Chem.， 2015， 290， 23563；Eur. J. Med. Chem.， 2016， 111， 183）。为便于进行室外苯基二萜的生物小分子机制学术研究，该学术研究团队与中会国医学科学院药用寄生植物学术研究院学术所长郭顺星团队合作首次测定了猴头菇的全遗传组。在此基石上，通过机器学习、代谢硝酸盐谱以及定量PCR关键技术在猴头菇（Hericium erinaceum）和隆纹黑蛋巢（Cyathus striatus）中会确定了专责室外苯基二萜生物小分子的遗传簇；通过全遗传小分子、异源表达及蛋白酶酶活性学术研究首次鉴定了室外苯基二萜环化蛋白酶EriG；以室外苯基二萜环化蛋白酶EriG遗传序列为参见，通过遗传组大数据挖掘，断定EriG的相合细胞内为广泛分布在海底病原体、肽键霉菌、稀病原体、藻类和有机体等多个类群中会，进一步的机器学习已经有EriG及其相合细胞内属于UbiA异戊烯基转移蛋白酶超远亲中会的全上新成员，都是了一类全上新的二萜环化蛋白酶；借助小分子生态学方法有从担子菌和病原体中会鉴定了该远亲7个二萜环化蛋白酶的系统并断定了一个上新骨架二萜衍生物。学术研究团队的指导工作解决了长期以来困扰人们的室外苯基二萜环化蛋白酶的鉴定论题，扩展了人们对于UbiA异戊烯基转移蛋白酶超远亲细胞内生化系统的认识和理解，充沛了二萜环化蛋白酶的子类，同时为室外苯基二萜的生物氢化奠定了重要学说基石。以上学术研究成果以Discovery and Characterization of a New Family of Diterpene Cyclases in Bacteria and Fungi 为题该网站刊载在《瑞士应用于化学》 杂志(Angew. Chem. Int. Ed. 2017，DOI： 10.1002/anie.201700565)。有机体所助理学术所长杨彦龙是该研究成果的第一著者。该学术研究指导工作获得了杨得志、温廷益和尹文兵学术研究团队的支持和协助。该指导工作获得重点项目（81673334；21472233；）、“973”项目（2014CB138304）和中会科院战略生物资源服务网络计划书（ZSTH-016）的拨款。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