Nat. Chem. | 上海交大瞿旭东/赵一雷团队发现首例双氧杂Diels-Alder酶

本研究首次揭示了一种新型双氧杂Diels-Alder (HDA)酶的催化机制，该酶负责II型聚酮天然产物(-)-anthrabenzoxocinone（(-)ABX）中手性三环缩酮氧桥结构单元的形成。研究通过实验和理论计算系统揭示了天然产物 (−)-ABX 中独特的氧桥三环缩醛结构的形成机制，发现氧桥三环缩醛结构并非通过传统的脱水环化或SN1、SN2机制生成，而是通过一种全新机制。研究还通过DFT计算和ONIOM方法模拟了蛋白质中的过渡态，证实了Abx(-)F作为DA酶的作用。这一发现不仅验证了酶催化复杂多杂原子环加成反应的可行性，也预示了自然界中或许还存在其他类似的多杂原子DA酶，为今后的酶工程和天然产物合成提供了新思路和工具。