中國科學院天津工業生物技術研究所(以下簡稱“天津工業生物技術研究所”)等機構近期在酶催化機制解析方面取得重大突破性進展，發現了活性氧超氧陰離子參與麥角堿藥物分子的酶催化合成。相關工作于北京時間3月6日發表于國際學術期刊《自然》(Nature)。

一直以來，活性氧超氧陰離子都被貼上“健康殺手”的標簽，甚至被證實與癌癥等重大疾病密切相關，全球科研力量都在競相研發清除它的“護盾”。

天津工業生物技術研究所藥物化學與生物合成研究組負責人高書山研究員介紹說，這項研究發現超氧陰離子可以作為酶的催化工具生產藥物分子，突破了現有“負面”功能的傳統認知，“證明自然界的智慧遠超人類想象，那些我們普遍認為的‘有害分子’，或許正是打開未來科技的鑰匙。”

據高書山介紹，在杭州師范大學合作團隊結構生物學數據的支撐下，天津工業生物技術研究所研究發現，參與麥角生物堿藥物合成的過氧化氫酶EasC同時擁有兩座“車間”，一座位于酶中心，另外一座位于酶表面；兩個車間之間通過管道相連。酶中心車間負責生產活性氧(超氧陰離子)，并將其通過管道輸送至酶表面車間，在那里活性氧催化原料生產麥角堿藥物分子。

據悉，該研究將為新型酶制劑開發、重構天然產物合成途徑提供寶貴的分子進化藍本；同時將加速麥角生物堿等抗抑郁藥物的新藥開發和綠色制造的過程。相關酶制劑的開發將為傳統化學合成提供綠色低碳的可持續替代方案。