杜艺岭研究员团队合作成果揭示生物体内氧化偶氮功能基团合成代谢的生物化学机制

2023 年11 月29 日，浙江大学医学院基础医学院杜艺岭研究员和中国科学院深圳先进技术研究院周佳海研究员合作在《美国化学会志》（Journal of the American Chemical Society）上发表了最新研究成果论文“Conserved enzymatic cascade for bacterial azoxy biosynthesis”（DOI：10.1021/jacs.3c12018）。该研究以微生物来源的多种氧化偶氮类（azoxy）药源分子为研究对象，揭示了生物合成代谢产物中氧化偶氮基这种重要的功能基团形成的生物化学机制。

研究人员发现，细菌来源的VlmO蛋白是一类新型的膜结合氮-氮键合酶，而VlmB是一类具有双铁中心的氧化偶氮合酶。VlmO 和VlmB 共同催化了一个由从肼到偶氮、再到氧化偶氮（hydrazine-azo-azoxy）的酶促反应序列从而得到氧化偶氮产物。进一步的基因组大数据挖掘和酶学表征实验表明，该合成代谢途径在细菌基因组上广泛存在。该研究成果不仅揭示了长期以来氧化偶氮类天然分子合成代谢的生化基础之谜，而且也为通过基因组挖掘方法精准发现该家族的新活性化合物提供了基因标记。

浙江大学医学院基础医学院史晶坤博士研究生和中国科学院深圳先进技术研究院臧鑫博士为论文第一作者。该工作受到国家自然科学基金和国家重点研发计划等支持。