广东省重点实验室学术沙龙第29期“聚酮合酶非线性催化机制新发现”顺利举办
近日,广东省海洋资源与近岸工程重点实验室学术沙龙第29期“聚酮合酶非线性催化机制新发现”在珠海校区海琴4号楼B228顺利举办。本次活动邀请华中科技大学孙宇辉教授为我院师生带来了“海洋天然产物阿扎霉素聚酮合酶非线性催化机制新发现”的学术报告,讲座由陈森华副教授主持,活动还吸引了南方海洋实验室(珠海)、北京师范大学珠海校区和中科中山药物创新研究院的师生参加。

孙宇辉教授对微生物来源天然产物生物合成机制及其分子改造进行了多年探索和积累,聚焦于微生物药物生物合成途径的解析与药物创制,以及DNA编辑新技术的探究与应用。
孙宇辉教授从细菌感染引起的危机及聚酮天然产物在人类健康中的重要作用出发,概述了I型聚酮体合成酶(PKS)线性催化的经典模型——红霉素的生物合成途径,重点介绍了其团队近年来在海洋天然产物阿扎霉素中聚酮合酶非线性催化机制的重要进展。孙宇辉教授着重讲述了团队在阿扎霉素F合成途径中存在的非线性催化现象与机理,即侧链结构与聚酮合酶上的功能模块不能对应的谜题。以此通过大胆假设与严谨遗传学和生化验证提出了非线性现象对应的ER1/2“开关”模型和ER1/2反式借用模型,并确定了阿扎霉素ER结构域“借用”的独特性。最后对模块进一步相似性与进化分析,确定了以KS结构域决定跨膜催化结构域为基础的“ER1/2跨模块双键还原催化模型”,从而合理解释了阿扎霉素侧链碳碳单键的形成过程与机制。在这个研究过程中,孙宇辉巧妙而完美的实验设计、锲而不舍的科研素养给在座师生留下了深刻印象,提供了新的思考:实验并不会完全按照我们预想的那样,只有坚持探索与不断验证才会让我们更加接近“真相”。

孙宇辉教授接着作了“科学探索与人才培养的实践与思考”的科研人员成长报告,回顾了自己的科研之路,追求完美又不执著于完美;分享了自己在国内外生活中的趣闻和感悟,“双螺旋之美”“康桥与剑桥”“人生的转角”“纵有迟,从未晚”……一连串故事引人入胜,又富有启发,让在场同学了解更多科研背后的故事,对于科研和人才培养有了更深的认识。


讲座后,师生们反应热烈,就聚酮合酶催化机制原理等方面与孙宇辉教授进行了深入的交流和探讨。

孙宇辉,华中科技大学二级教授,博士生导师,组合生物合成与新药发现教育部重点实验室主任,湖北省首批楚天学者特聘教授,曾担任武汉大学药学院副院长。聚焦于微生物药物生物合成机制及其合成生物学研究,同时还着力于DNA编辑新技术的开发与应用。先后主持国家重点研发计划、国家自然科学基金重点国际合作项目、教育部海外名师等项目。荣获国家自然科学二等奖、江西省高校科技成果一等奖、江西省自然科学二等奖、上海市科技进步一等奖等奖励。同时还兼任教育部高等学校生物技术和生物工程类专业教学指导委员会委员、全球工业微生物学会国际委员会秘书长、微生物代谢国家重点实验室学术委员会委员、生物催化与酶工程省部共建国家重点实验室学术委员会委员等。