积极抗疫不停学，酶学论坛线上启，助力生物“双一流”，师生同心克时艰。2022年3月30日上午10点，第二期酶学论坛继续线上开展。2020级博士研究生李奉熙同学做关于“酶催化非天然反应的研究”的汇报，近100名师生参与了本次线上论坛。
在本次酶学论坛报告中，李奉熙同学结合自己的课题为大家介绍了酶催化非天然反应的最新进展。众所周知，化学催化往往条件较为苛刻，一些金属催化剂价格昂贵，会伴随着副反应的发生，甚至会对环境产生危害，而酶相较于化学催化剂有着绿色、温和、高效、专一性强等优势，目前已广泛应用于生物催化及工业生产等各种领域。传统酶学认为生物化工过程中涉及的酶催化反应大部分都在自然界中存在，但是随着酶学研究的不断发展，酶催化已不满足于专一性反应，近年来，酶催化非天然反应受到了越来越广泛的关注，同时，利用酶催化的非专一性或通过定向进化可以实现酶催化多种新型非天然反应的功能。目前用来研究催化非天然反应的蛋白主要有两大类：水解酶和血红素蛋白。其中水解酶以脂肪酶为代表，通过对于反应底物、反应溶剂以及反应类型的扩展，将脂肪酶从原有催化脂肪水解的专一性活力扩展成可以催化多种缩合反应以及氧化反应。另外，在金属酶领域虽然血红素蛋白及其突变体在非天然反应中的探索研究已经吸引了大量研究人员的关注，但是关于血红蛋白催化非天然反应的研究，目前很少有国内外其他课题组报道，其主要应用集中在发酵工程、植物代谢、污染处理等方面。李奉熙同学及其课题组相关成员首次利用血红蛋白在催化C-N/S键合成及制备β-酮砜和三嗪类化合物上表现出优异的催化潜能。同时也利用血红蛋白通过铁卡宾中间体催化吲哚嗪合以及喹喔啉类化合物，填补了血红蛋白在卡宾转移酶催化活力的空白。除了野生型之外，通过定向突变技术获得透明颤菌血红蛋白工程酶绿色高效地催化氧化环合反应制备2-氨基苯并噁唑类化合物。这些工作为进一步开发天然酶以及人工酶在非天然反应中的应用扩展具有指导意义。
在讨论环节，李正强教授、李全顺教授、高仁钧教授、王磊教授、庞翔同学、马婧琳同学、梁晓同学、陈英翾同学等围绕如何从机理的角度对脂肪酶/血红蛋白催化非天然反应进行分析，以解释它们具有独特催化能力；不同有机溶剂是如何影响酶活力从而影响非天然反应的催化效率；如何确定酶催化某一特定非天然反应的反应机理；血红蛋白中卟啉中心的二价铁与三价铁对于不同的天然反应有何影响；关于血红蛋白催化非天然反应短期和长期的研究目标以及如何投入到实际工业生产等问题开展了热烈的讨论。
随着首期论坛的成功举办，酶学论坛也逐渐被全院师生熟悉和了解。会议最后，主持人黄宜兵副教授总结了大家的发言，鼓励大家在科研选题中，基础研究要深入，应用研究要结合实际应用；多阅读文献，紧跟科技前沿，不断更新知识体系；坚持科研特色，加强合作交流。也鼓励各位同学积极参与论坛，畅所欲言，各抒己见，并通过论坛结交朋友，交流心得，不断完善提升自己。
