【合成生物学】c型硫肽核心并环的生物合成机制解析

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硫肽类抗生素是一类由微生物产生的核糖体肽类天然产物,大多具备良好的抗革兰氏阳性菌活性,在针对细菌耐药性研究方面得到越来越多的关注。在结构上,硫肽类抗生素都包含唑杂环、脱水氨基酸以及一个以核心氮杂六元环为中心的大环。核心氮杂六元环是硫肽类抗生素的结构分类基础。依据其氧化态和取代基差异,可以将硫肽类抗生素分为a、b、c、de五种类型。在形成机制上,核心氮杂六元环均起始于[4+2]环加成反应,而后通过脱水和加氢形成b型硫肽脱氢哌啶环,若继续加氢则形成a型硫肽哌啶环;但若环加成后发生脱水和脱除前导肽,则会形成d型硫肽吡啶环,进一步羟化形成e型硫肽羟基吡啶环。目前,国际上对于a、b、de四种类型的硫肽生物合成途径已有较多研究;但对于核心结构为最为复杂的二氢咪唑并哌啶的c型硫肽,还缺乏在形成机制方面的认知。近日,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刘文研究员课题组c型硫肽Sch40832核心二氢咪唑并哌啶结构的生物合成机制进行了阐释,相关成果发表在《美国化学会志》(J. Am. Chem. Soc.)上,共同第一作者为中国科学院上海有机化学研究所在读研究生程伯涛郭恒高级实验师。

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