酶催化小分子反应的卓越效率推动了其在有机化学中的广泛应用。有鉴于此，麻省理工学院Bradley L. Pentelute教授、Stephen L. Buchwald教授等报道采用自动化快速流动固相合成法，能够不受限制地引入非天然氨基酸的数量和结构，从而获得具有催化活性的全长酶。

本文要点：

（1） 

这项研究展示了铁依赖性枯草芽孢杆菌肌红蛋白（BsMb）和抹香鲸肌红蛋白（SwMb）的全合成过程。合成的酶在卡宾转移反应中表现出优异的对映选择性和产率。

（2）

通过使用合成获得的L-BsMb和D-BsMb突变体，在苯乙烯的环丙烷化反应中，实现了对映选择性的绝对控制，两种突变体分别能够以相同但相反的对映体富集选择性合成环丙烷产物的不同对映体。

对修饰非天然氨基酸的BsMb突变体进行详细的构效关系研究，发现了从未被发现的氢键相互作用，这种相互作用是苯乙烯环丙烷化反应中对映选择性的主要动力。作者认为这种方法能够可靠和快速的生成具有非天然氨基酸的全合成酶，这项工作能够推动生物催化领域的发展。

参考文献

Giulio Fittolani, Dennis A. Kutateladze, Andrei Loas, Stephen L. Buchwald*, and Bradley L. Pentelute*, Automated Flow Synthesis of Artificial Heme Enzymes for Enantiodivergent Biocatalysis, J. Am. Chem. Soc. 2025

DOI: 10.1021/jacs.4c13832

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.4c13832