2024年，美国加州大学圣塔巴巴拉分校（UCSB）的杨扬教授首次利用光催化剂、吡哆醛5'-磷酸（PLP）生物催化剂（苏氨酸醛缩酶）协同催化作用，在外源氧化剂的作用下成功地实现有机硼试剂与氨基酸的不对称C(sp3)-C(sp3)键氧化交叉偶联反应，并高效地实现了一系列α-三取代和四取代非天然氨基酸的合成。(Nature2024, 629, 98–104.)
在此基础上，杨扬教授和美国匹兹堡大学的刘鹏教授课题组进一步合作，利用定向进化和蛋白质工程优化苏氨酸醛缩酶的催化性能，并将其应用于位阻更大、更难以实现的二级有机硼试剂与丙氨酸的不对称C(sp3)-C(sp3)键氧化交叉偶联反应，该反应可以最高95:5 d.r.以及>99:1 e.r.构建一系β-支链-α-四取代非天然氨基酸。此外，优化后的最优突变体可以更高的催化效率实现芳基丙氨酸（up to 3100 TTN）及α-甲基-芳基丙氨酸（up to 910 TTN）的合成。此工作刷新了光酶协同催化反应的催化效率，并为更复杂非天然氨基酸的高效合成提供了新思路。相关成果于近日发表在J. Am. Chem. Soc.上（DOI: 10.1021/jacs.6c03303.），论文的共一第一作者为UCSB博士后王天赐（现为中国科学技术大学特任教授），匹兹堡大学研究生张祥宇（计算化学）和UCSB的研究生张正。UCSB的研究生伯知豫以及本科生李杰栋（现为耶鲁大学研究生）为此工作做出了重要的贡献。
作者介绍
王天赐博士：中国科学技术大学特任教授，国家高层次人才项目（海外）获得者。2015年本科毕业于四川大学，2020年博士毕业于中国科学技术大学，导师为龚流柱教授。2020年至2021年在中国科学技术大学进行博士后研究。2021年至2025年，先后在美国波士顿学院（Boston College）及加州大学圣塔巴巴拉分校进行博士后研究。2025年3月加入中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家研究中心。迄今为止已发表学术论文13篇，其中以第一作者身份发表研究论文8篇（含共同一作，排名第一），包括Nature（1）， J. Am. Chem. Soc.（4），Sci. China. Chem.（2），Org. Lett. （1）。曾获得博士研究生国家奖学金、中科院院长优秀奖、微尺度一等特别奖学金等荣誉。
课题组诚聘有机合成化学及生物化学方向的博士后以及2027年入学的研究生，主要研究方向为过渡金属与酶催化非天然反应研究及其在药物分子合成中的应用。目前课题组经费充裕，科研平台已搭建完善，可为实验室成员日常科研提供充足的支持。
课题组网站：https://www.x-mol.com/groups/Wang_Tianci
有意者请将详细简历、简要研究总结及代表作等材料发送zwtc@ustc.edu.cn
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