九九久久精品免费观看,蜜臀av午夜福利在线,后入内射无码人妻一区,六月婷婷精品视频在线观看,一区二区三区婷婷中文字幕,51精品免费视频国产专区,JIZZJIZZ国产,国产极品女主播国产区,亚洲一区二区三区国产精品 ,免费一看一级毛片

近年來，人工酶和光酶催化等策略的發(fā)展，不斷突破生物合成的邊界。另一方面，電化學合成作為化學合成領域快速發(fā)展的創(chuàng)新工具，具有廉價、電勢可控和可持續(xù)等多重優(yōu)勢。當前電化學合成與酶催化的結合主要集中在以下兩類（圖1）：通過電化學來實現酶的輔因子再生，繼而實現酶的天然反應；電化學生成的中間體或底物參與后續(xù)酶催化天然轉化中（電化學/酶級聯(lián)）。然而，如何利用電化學驅動酶催化，去解鎖非天然的新催化模式，仍待突破。

圖1.電催化與酶催化結合現狀

我校黃小強研究員，自2021年開展獨立研究以來，通過酶學機制設計和蛋白定向進化改造策略，成功開發(fā)了幾類新酶催化功能。在光酶催化領域，黃小強團隊首創(chuàng)焦磷酸硫胺素（ThDP）依賴的自由基?；D移酶（Nature 2024, 625, 74：南京大學黃小強/梁勇及合作者Nature：創(chuàng)制新光酶元件，引領光生物制造新方向；Nature 2025, 637, 1118：Nature！南京大學黃小強團隊推動光酶領域到復雜多組分轉化），突破了不對稱生物合成的邊界。在此基礎上，團隊在不對稱電酶催化領域取得新突破：融合二茂鐵甲醇介導的陽極氧化和ThDP依賴酶催化，解鎖了電酶催化的動態(tài)動力學氧化新體系（圖2）。團隊開發(fā)的電酶協(xié)同催化策略，創(chuàng)新性地將2次單電子氧化機制引入酶中，結合定向進化技術優(yōu)化蛋白的活性中心，最終成功賦予了ThDP依賴酶催化動態(tài)動力學氧化的新活性。該體系以清潔電能替代傳統(tǒng)化學氧化劑，可在較低酶負載量下（0.05 mol%），實現布洛芬、萘普生等十種(S)-芳基丙酸類抗炎藥物的高效合成，對映選擇性高達99% ee，并兼容全細胞催化與規(guī)?；苽?。

圖2：新型電酶不對稱催化體系的開發(fā)

研究團隊選擇以外消旋2-([1,1'-聯(lián)苯]-4-基)丙醛為模板底物，含有ThDP和Mg2+的MOPS（pH = 6.5）為緩沖液，二茂鐵甲醇（FcMeOH）為電介質，廉價易得的石墨電極為陰陽極，探索電酶的立體選擇性氧化過程。在經過酶庫篩選、電極篩選、電介質篩選等條件篩選之后確定了最佳反應條件（圖3）。

圖3：條件篩選與規(guī)?；苽?/span>

該電酶催化體系展現出卓越的底物普適性與官能團兼容性（圖4）。針對結構多樣的外消旋α-支鏈醛類化合物，可實現精準的手性控制，高效轉化為α-手性羧酸產物（最高99% ee）。文章展示了25個例子，實驗成功制備了十種具有生物活性的(S)-丙酸類藥物（2p-2y），包括氟比洛芬、布洛芬、萘普生等，產率良好至優(yōu)異，對映選擇性最高達99% ee。同時，該電酶催化方案可以以相同的效率和對映選擇性放大到1 mmol級別。

圖4：代表性底物譜

研究團隊運用濕實驗、電子順磁共振（EPR，中科大/強磁場中心于璐教授團隊完成）及計算模擬等手段，闡明了電化學驅動下ThDP酶活性中心的催化機制及其立體選擇性的來源。詳細內容請參考原文。

該工作通訊單位為南京大學配位化學全國重點實驗室、化學和生物醫(yī)藥創(chuàng)新研究院、化學化工學院、前沿交叉科學研究中心。南京大學化學化工學院2022級博士研究生趙貝貝和許園園為論文的共同第一作者；黃小強特聘研究員為通訊作者。該工作得到了南京大學啟動經費、國家重點研發(fā)計劃項目（2022YFA0913000）、國家自然科學基金（22225703, 22277053, 224B2705, 223B2703, 22437005）、中央高?；究蒲袠I(yè)務費專項基金項目（0205/14380346）等項目的支持。