近日，中國農業科學院生物技術研究所微生物智能設計與合成創新團隊提出了以“拆分單元對”為基礎的酶蛋白改造策略。在異源宿主中通過對合成酶的切割與組合，可高效合成殺蟲多肽，加速生物農藥分子的開發與改造。相關研究成果發表在《德國應用化學（Angewandte Chemie International Edition）》上。
白僵菌素和破壞菌素都屬于多肽生物農藥分子，負責合成它們的酶是模塊化的大型酶蛋白，結構和功能極其復雜，工程化改造面臨重大挑戰。該研究提出了“拆分單元對” (SUPs) 為基礎的全新改造策略。通過人工構建雙硫酯化結構域，將大型酶蛋白切割為小的“拆分單元”，再進行組合生物合成協同催化，成功實現了真菌非核糖體多肽及其類似物的高效生物合成，解決了大分子生物農藥難以工程化改造的難題，顯著提高了合成產量，可以合成新穎的多肽生物農藥分子。該研究推動了組合生物合成技術的發展，為多肽生物農藥的高效合成及工程化改造提供了新思路。
該研究得到了國家重點研發計劃、國家自然科學基金等項目的資助。（通訊員：崔艷）
文章鏈接：HTTP:77doi.org/10.1002/anie.202406360
