材化学院王安明等在《Chemical Society Reviews》发表综述文章

近日，我校材化学院王安明教授、章鹏飞教授等以杭州师范大学为第一单位在Chemical Society Reviews(2022, https://doi.org/10.1039/D1CS01004B )上发表题为“Putting precision and elegance in enzyme immobilisation with bio-orthogonal chemistry”的综述文章，裴晓林为论文的第一作者。Chemical Society Reviews（影响因子：60.615）是由英国皇家化学会于1972年创刊并发行至今的国际化学领域内最具权威性的学术期刊之一，致力于发表最具影响力的化学、化工和材料类相关综述文章，以综合性与权威性而著称。

图1基于生物正交化学的酶固定化示意图

在国家自然科学基金（22078079）、浙江省自然基金（LY18B060009）和浙江省万人计划等资助下，课题组以前期建立的基于非天然氨基酸定位的生物正交化学酶固定化方法（ACS Sustainable Chemistry & Engineering, 2020, 8 (16), 6466-6478、Materials Chemistry Frontiers, 2022, 6 (2), 182-193、International Journal of Biological Macromolecules, 2022, 205, 682-691、ACS Applied Materials & Interfaces, 2021, 13 (35), 41454-41463为基础，并与国际生物催化和绿色化学著名专家及TU Delft教授Roger A Scheldon合作完成。系统论述了生物正交化学在酶固定化等领域上的理论前沿及应用（Chemical Society Reviews, 2022, DOI:10.1039/D1CS01004B，图1）。

图2 基因水平控制的酶蛋白组装类型示意图（A，组装示意图；B，SEM图片；C， CLSM图片）

基于酶结构的分析合理地将不同数目非天然氨基酸插入序列中（图2），通过调整非天然氨基酸插入位置，还可精准地指导和控制目标酶共价组，在细胞破碎液中即能得到线性或环形酶组装体。该法主要依据“死码活用”原理并利用反应基团的生物正交性，克服了生物催化中传统共价组装时，化学反应的随机性和盲目性，及由此产生的酶活性中心破坏或掩埋问题，该法可进一步推广用于工业生物催化中其他酶种。