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我国科学家在药物分子合成催化剂研究方面取得重大进展
责编：陈凯欣
2025-03-07
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重要发现：超氧阴离子在药物分子合成中的独特作用
一项重要的科学研究表明，在传统观念中被认为对人体有害的活性氧超氧阴离子，实际上在特定条件下能够成为药物分子合成的关键催化剂。中国科学院天津工业生物技术研究所的研究团队及其合作伙伴杭州师范大学结构生物学团队，通过深入研究发现，这种活性氧物质能够在麦角碱类药物分子的酶催化合成过程中发挥重要作用。
超氧阴离子作为一种在细胞代谢中产生的活性氧自由基，其过度积累确实与疾病和衰老等问题密切相关。然而，在特定生物环境下，它表现出完全不同的特性——不仅能够参与麦角生物碱药物的酶催化合成过程，还能通过精确的调控机制实现对原料分子的有效转化。
研究团队揭示了一种独特的"双车间协同工作"机制：过氧化氢酶EasC具有两个功能区域，其中一个位于酶的核心部分，另一个则分布在酶的表面。这两个区域通过专门的管道系统相连，实现超氧阴离子的高效运输与转化。
在这一过程中，超氧阴离子不仅作为催化剂参与药物分子的合成，其反应环境还被巧妙地物理隔绝，避免了传统化学合成中活性氧可能带来的细胞毒性。这种创新性的酶催化方式，为构建高效的生物制造系统提供了新的思路。
这项突破性研究不仅为新型酶制剂的开发和天然产物的高效合成提供了重要的理论基础和技术参考，也为麦角碱类抗抑郁药物的新药研发和绿色生产开辟了新的方向。这一发现标志着人类在利用自然规律进行药物创新方面迈出了重要一步。
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