大环萜类化合物由12个或更大的碳环组成，是一类相对不稳定、结构独特多样的天然产物。大部分已报道的大环萜类化合物为二萜类，包括cembranes，casbanes，jatrophanes 和verticillanes，广泛分布于植物和海洋生物中，是复杂多环萜类化合物的生物遗传前体。
图片来源：Angew. Chem. Int. Ed.
近期，成都中医药大学黎胜红团队报道了一种多功能萜烯合成酶（LcTPS2）催化产生非传统的大环萜类化合物。在工程化大肠杆菌和烟草中表达LcTPS2，产生了6个18-/14-元环倍半萜类化合物，包括5个新的倍半萜类化合物和2个14元环二萜类化合物，这是首次在植物中发现的大环倍半萜类化合物。同时，这也是迄今为止确定的最大倍半萜环系统。
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此外，对萜烯合成酶LcTPS2进行分子改造，筛选出两个有益突变体F516A和F516G，与野生型相比，倍半萜产量分别提高了约3.3倍和2.5倍。
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最后，免疫抑制活性实验结果显示，18-和14-元环倍半萜类化合物对T细胞产生IL-2和IFN-γ均表现出显著的抑制活性，推测可能是通过抑制MAPK途径实现的。这一发现将有助于开发高效的生物催化剂，以产生具有生物活性的大环倍半萜类化合物，同时也预示着植物萜类化合物在生物合成领域的新潜力。
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参考文献：A Cryptic Plant Terpene Cyclase Producing Unconventional 18- and 14-Membered Macrocyclic C25 and C20 Terpenoids with Immunosuppressive Activity
DOI: 10.1002/anie.202110842
原文作者：Yue-Gui Chen+, De-Sen Li+, Yi Ling+, Yan-ChunLiu, Zhi-Li Zuo, Li-She Gan, Shi-Hong Luo, Juan Hua, Ding-Yuan Chen, Fan Xu,Man Li, Kai Guo, Yan Liu,* Jonathan Gershenzon, and Sheng-Hong Li*
