我国科学家揭示新型三萜类天然产物的合成机制

三萜化合物是具有广泛生物活性的一大类天然产物，包括临床上广泛使用的众多甾体激素类药物和人参皂苷等，其在保障人类健康和提高生活质量方面发挥着不可替代的作用。传统理论认为：三萜化合物始于角鲨烯合酶催化两分子法尼基焦磷酸形成角鲨烯，进一步氧化生成环氧角鲨烯，而后三萜合酶负责催化角鲨烯或环氧角鲨烯环化形成霍烯或羊毛甾醇，庞大的结构多样性则是由众多不同的修饰酶催化而成。

近日，武汉大学研究团队牵头在《Nature》杂志上在线发表了题为“Discovery of non-squalene triterpenes”的研究论文。该研究发现，多个I型萜类合酶能够催化异戊烯基焦磷酸和烯丙基焦磷酸为底物合成三萜化合物。研究通过同位素标记和结构生物学等研究方法，解析了产物环化机理和深层次酶催化机理，开发了基于人工智能的精准挖掘策略，进一步证实了非角鲨烯来源三萜骨架合成方式的普遍性。

综上，该研究首次发现了非角鲨烯来源三萜的合成方式，揭示了新型三萜合酶催化产物合成过程中产物环化和酶催化机理。该研究颠覆了所有三萜化合物骨架都是以角鲨烯为唯一起始单元合成的固有认知，丰富了其合成机制的多样性，拓宽了新型三萜化合物深度挖掘和精准发现的空间。