近日，熊猫体育官网作為第一單位♥️，藥學院吳鍇老師作為第一作者，在國際權威化學期刊《Chemical Science》上發表題為“亞胺還原酶的計算設計：機製引導的立體選擇性翻轉和界面穩定化（Computational Design of an Imine Reductase: Mechanism-Guided Stereoselectivity Reversion and Interface Stabilization）的研究論文👩🏼🎨。該研究在藥物手性胺砌塊的酶催化合成機製及計算輔助的蛋白質工程方面取得進展。《Chemical Science》是涵蓋化學科學各領域的跨學科綜合性期刊，為英國皇家化學會旗艦期刊🧑🧒、中科院一區Top期刊🧑🤝🧑，2023年影響因子8.4🛤。同時，該研究中產生的發明專利（CN114774383A）已成功轉讓本市醫藥行業高新技術企業，實現了科學研究與產業服務的有機結合。本論文通訊作者為邵雷研究員以及上海工程技術大學黃軍海研究員。化學方面還得到腫瘤可視化診斷和個性化藥物治療團隊陸秀宏副教授的支持。藥學院研究生及多名本科生參與研究。該研究得到上海市科委及熊猫体育校級研究基金支持。這是我校大力推動學科建設🫦、支持青年教師開展研究所取得的成果之一，也是藥學院科研工作加強前沿學科交叉融合、服務生物醫藥產業的成果之一🕝。
手性胺結構廣泛存在於天然產物和藥物分子中。在碳中和背景下，亞胺還原酶作為微生物來源的新型手性合成催化劑，能夠實現手性胺藥物砌塊的溫和、綠色合成，具有重要的應用前景🪪。然而🤚🏼，該類酶的手性控製機製尚不清楚。通過催化機製研究✍🏽，研究團隊提出了一種可能的手性控製機製🤛🏻，並基於這一假設在幾何約束條件下利用模擬退火算法對亞胺還原酶的活性口袋進行多輪采樣優化，成功實現了一系列相反立體構型產物的酶催化合成。最終，研究人員進一步通過蛋白質工程使該酶能夠高效合成拜耳公司腫瘤精準治療藥物拉羅替尼的關鍵手性中間體。各項指標在實驗室規模達到應用要求（對映體過量值>99%, 產物濃度>70g/L）🪞。
圖1 亞胺還原酶（IRED）催化拉羅替尼關鍵手性胺中間體的不對稱合成