Meroterpenoids是具有部分萜类结构的天然产物，已经有一些杂交萜−聚酮类衍生的天然产物包括萘酚、呋喃喹啉、萘吡酮霉素、呋喃萘醌和merochlorin等从链霉菌中鉴定出来。尽管这些半萜类化合物的结构和生物活性具有高度多样性，但它们共同具有1,3,6,8-四羟基萘（THN）衍生的带有环化的C10或C15萜类部分的聚酮类骨架。
在前期研究中，已鉴定了负责呋喃喹啉生物合成的fur基因簇，分别编码THN合成酶、单加氧酶和转氨酶的三个相邻基因fur1、fur2和fur3负责形成呋喃喹啉生物合成的中间产物8-氨基-2,5,7-三羟基萘-1,4-二酮（8-氨基黄素；8-AF）。
图片来源：J. Am. Chem. Soc.
吡哆醛5′-磷酸（PLP）依赖酶是一类多功能酶，可催化多种反应，但其中只有少数与O2反应。在此基础上，TheUniversity of Tokyo的TomohisaKuzuyama课题组报道了一种与Fur3同源性的前所未有的PLP依赖性酶NphE，它可以利用O2作为氧化剂催化转氨和双电子氧化。NphE通过与O2反应的高度共轭的醌类中间体，将L-谷氨酸衍生的胺转移到1,3,6,8-四羟基萘衍生物苦参碱，形成8-氨基黄素（8-AF）。在这一反应过程中，O2被还原生成H2O2。
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随后，利用AlphaFoldv2.0对NphE结构进行预测，分子动力学模拟表明，氧气可进入NphE的空腔。
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总之，这项研究阐明了NphE反应产物带有一个隐蔽氨基的8-AF，且这是生物合成萜类−聚酮杂合天然产物一种常见的中间产物。
参考文献：Cryptic Oxidative Transamination of Hydroxynaphthoquinone in Natural Product Biosynthesis
J. Am. Chem. Soc.
DOI: 10.1021/jacs.1c13074
原文作者：Tomohiro Noguchi,§ Shota Isogai,§ Tohru Terada, Makoto Nishiyama,and Tomohisa Kuzuyama*
