新華社天津3月6日電（記者楊文）我國科研人員的一項最新發現顯示，活性氧中的超氧陰離子參與麥角堿藥物分子的酶催化合成，這改變了人們對活性氧超氧陰離子功能的傳統認知。相關成果3月6日在線發表于國際學術期刊《自然》。
中國科學院天津工業生物技術研究所團隊在杭州師范大學合作團隊結構生物學數據的支持下，經過多年科研攻關，發現參與麥角生物堿藥物合成的過氧化氫酶EasC同時擁有兩座“車間”，一座位于酶中心，另一座位于酶表面，兩座“車間”之間通過管道相連。其中，“酶中心車間”負責生產活性氧超氧陰離子，并將其通過管道輸送至“酶表面車間”，在那里催化原料生產麥角堿藥物分子。
酶，是生命活動的核心催化劑，驅動著從代謝調控到能量轉換等關鍵生物過程，它像一個“微型工廠”，實現抗生素、生物燃料、高價值化合物等目標產物的定向制造。
“這種‘雙車間—輸送管道協同’的酶催化方式，相當于在針尖上建起兩座專業‘車間’，分別生產活性氧和藥物分子，我們還發現了活性氧有專用運輸通道。”中國科學院天津工業生物技術研究所研究員高書山表示，這種物理隔絕和運輸方式既利用了活性氧的強大反應能力，又規避了它的破壞性，在保持藥物高效生產的同時避免了細胞毒性。
活性氧超氧陰離子化學反應較強，作為氧代謝的副產物通常參與人體病理過程。由于長期以來認知的不全面，活性氧超氧陰離子被貼上了“健康殺手”的標簽，全球科研力量都在競相研發預防或清除超氧陰離子的方法。
高書山表示，新發現將為開發新型酶制劑、重構天然產物合成途徑提供寶貴的分子進化藍本，同時有望加速用于治療偏頭痛、廣泛性焦慮癥、抑郁癥等新藥物的研發進程。
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