2023 年11 月29 日，浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院杜藝嶺研究員和中國科學(xué)院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院周佳海研究員合作在《美國化學(xué)會志》（Journal of the American Chemical Society）上發(fā)表了最新研究成果論文“Conserved enzymatic cascade for bacterial azoxy biosynthesis”（DOI：10.1021/jacs.3c12018）。該研究以微生物來源的多種氧化偶氮類（azoxy）藥源分子為研究對象，揭示了生物合成代謝產(chǎn)物中氧化偶氮基這種重要的功能基團(tuán)形成的生物化學(xué)機(jī)制。

研究人員發(fā)現(xiàn)，細(xì)菌來源的VlmO蛋白是一類新型的膜結(jié)合氮-氮鍵合酶，而VlmB是一類具有雙鐵中心的氧化偶氮合酶。VlmO 和VlmB 共同催化了一個由從肼到偶氮、再到氧化偶氮（hydrazine-azo-azoxy）的酶促反應(yīng)序列從而得到氧化偶氮產(chǎn)物。進(jìn)一步的基因組大數(shù)據(jù)挖掘和酶學(xué)表征實(shí)驗(yàn)表明，該合成代謝途徑在細(xì)菌基因組上廣泛存在。該研究成果不僅揭示了長期以來氧化偶氮類天然分子合成代謝的生化基礎(chǔ)之謎，而且也為通過基因組挖掘方法精準(zhǔn)發(fā)現(xiàn)該家族的新活性化合物提供了基因標(biāo)記。

浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院史晶坤博士研究生和中國科學(xué)院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院臧鑫博士為論文第一作者。該工作受到國家自然科學(xué)基金和國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃等支持。