使用重组生物催化剂，研究人员在《科学》杂志上报告了一种酶促多组分反应方法，成功获得六种新型分子支架。这些结构此前无法通过传统化学或生物学方法合成，为药物化学提供了前所未有的分子多样性。
加州大学圣巴巴拉分校化学教授杨阳表示："生成新颖分子结构的能力对药物研发至关重要。这项研究表明新型生物催化方法不仅能用于大规模化学品生产，更能加速发现化学领域的新型分子开发。"
该研究团队与匹兹堡大学彭柳教授合作，开发了结合酶催化与光催化的新方法。通过自由基反应机制，利用酶的高效选择性和合成催化剂的广泛适用性，首次实现了立体选择性的三组分光生物催化反应。
研究显示，这种协同催化系统可在温和条件下完成碳碳键的精准构建，生成的分子支架具有丰富的立体化学特征。实验表明，重组酶具有广泛的底物适应性，可参与包括醛类、胺类和烯烃类化合物在内的多种反应体系。
研究人员通过美国国立卫生研究院和国家科学基金会资助的项目，系统验证了该方法的普适性。论文第一作者张超博士指出："这种光生物催化方法打破了传统酶催化的底物限制，在保持生物催化精准性的同时拓展了反应类型。"
这项技术突破使得药物研发人员能以前所未有的效率构建复杂分子库，有望加速抗癌药物、抗生素和神经疾病治疗药物的研发进程。研究团队正在优化催化剂系统，以期实现更多类型分子支架的可控合成。
参考文献：Zhang C, Zhou J, Xie PP, et al. Diversity-oriented photobiocatalytic synthesis via stereoselective three-component radical coupling. Science. 2025. doi: 10.1126/science.adx2935
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