关于DXS及DXR的研究:
DXS:在获得了稳定的DXS酶来源的基础上,项目组以该蛋白为催化剂建立了多个DXP(萜类化合物MEP生物合成途径关键中间体)的简单高效的制备方法,其中一个方法目前已获得专利授权,另一个方法被John Whitthall 和P. W. Sutton编纂的专著收录(Jie Tian, Heng Li and Wen-Yun Gao, Improved Enzymatic Preparation of DXP, in Practical Methods for Biocatalysis and Transformations 2, eds. J. Whitthall and Peter W. Sutton, John Wiley & Sons Ltd., 2012, pp 280-284)。同时,有关DXP的合成方法也获得了国内相关领域内专家的认可,如上海交通大学农业与生物学院的相关专家,武汉大学生命科学学院的相关专家,北京林业大学草坪研究所及中国农业科学院北京畜牧兽医研究所的相关专家等。法国克莱蒙费朗第二大学的化学家M. Lemaire 教授在Green Chemistry杂志(IF=8.506)上发表的论文认为项目组以DXS为催化剂酶法合成磷酸酮糖是一种绿色、立体选择性高的方法。
DXR:在对DXR的催化机理研究中,项目研究人员提出了一种新的底物DXP与DXR酶的结合方式及DXR催化DXP转化为MEP时的催化循环过程,并首次假设在该催化循环中存在一个“准单分子过渡态”复合物。如美国西密歇根大学化学家Yirong Mo教授在ACS Catalysis杂志(IF=9.31)上发表的论文认为项目组所采用的18-O同位素交换实验可充分证明DXR的retro-aldol/aldol机制。美国纽约州立大学布法罗分校化学家A. S. Murkin教授在Bioorganic chemistry杂志上发表的综述论文认为利用项目组所提出的DXP与底物的C3-C4结合方式可以合理解释在C2-C3结合方式无法解释的众多实验现象。
在从天然产物提取物中寻找DXS及DXR抑制剂的过程中,项目研究人员发现植物挥发油中的丁香酚、百里香酚及异百里香酚都对DXR具有一定的抑制活性,这为解释植物挥发油的抗菌机理提供了依据;以丁香酚为先
导化合物对其进行了初步的结构修饰,发现其膦酸类似物的DXR抑制活性较高;同时还发现具有抗菌活性的中药黄芩中含有的主要活性成分黄芩素及黄芩苷均具有中等强度的DXR抑制活性,这一发现为阐明中药黄芩的抗菌机制提供了有力证据。