山东大学李盛英教授团队联合美国密西根大学David H. Sherman教授团队在Chemical Reviews发表综述文章

近日，山东大学微生物改造技术全国重点实验室李盛英教授团队与美国密西根大学David H. Sherman教授团队在国际学术期刊《化学评论》（Chemical Reviews，影响因子51.4）联合在线发表题为“The Mutually Inspiring Biological and Chemical Synthesis of Fungal Bicyclo[2.2.2]diazaoctane Indole Alkaloids”的综述文章。该综述结合作者团队在真菌天然产物生物合成及化学合成方面的最新研究成果，重点概述了真菌双环[2.2.2]重氮辛烷类（BCDO）吲哚生物碱研究领域的发展历史与最新进展，并提出了未来对该家族天然产物研究中存在的机遇与挑战。

近半个多世纪以来，具有独特BCDO核心结构的真菌吲哚生物碱一直备受天然产物化学、生物化学、合成化学、合成生物学和药物化学等领域学者们的广泛关注。其中，全球广泛使用的抗寄生虫兽药得曲恩特（Derquantel）就是基于该类天然产物Paraherquamide A的结构开发而来。真菌BCDO吲哚生物碱不仅展现出广谱生物活性（如抗蠕虫、杀昆虫、抗肿瘤、抗病毒、抗菌等），而且还表现出显著的结构多样性，尤其是特定真菌菌株能够产生不同的非对映异构体和对映异构体，从而引发了“BCDO核心结构由‘Diels-Alder酶’催化产生”的著名生物合成机制假说。

该综述全面回顾了自1969年发现BCDO家族首个成员Brevianamide A以来，该类天然产物的生物合成与化学合成的研究历程。系统介绍了这一领域的重要进展，包括BCDO核心结构、不同非对映异构体和对映异构体的结构多样性，丰富的生物合成途径，以及有机全合成等方面。重点强调了生物化学家与合成化学家在这一领域卓有成效的相互启发与合作，共同推动了BCDO吲哚生物碱领域的不断进步。最后，作者展望了该领域未来的研究方向，为解决BCDO吲哚生物碱研究中仍然存在的生物合成机制谜题提出了新的视角与线索。随着相关技术的进步与交叉融合，未来将解开更多关于真菌BCDO吲哚生物碱的奥秘，利用合成化学与合成生物学创造更多的非天然BCDO吲哚生物碱，并推动其在生物学与医学领域的应用发展。

本文特别致敬了BCDO吲哚生物碱化学合成领域的先驱与领军学者Robert M. Williams教授（1953-2020）。李盛英教授、David H. Sherman教授为本文的共同通讯作者，山东大学研究员杜磊、教授典龙阳为本文的共同第一作者。本工作获得了科技部重点研发计划、国家自然科学基金、山东省重大基础研究计划等项目的支持。