Drimane型杂萜（DMT）是一类重要的天然产物，具有广泛的生物活性。例如，pyripyropene C对胆固醇酰基转移酶的抑制活性达53 nM，ent-(+)-chromazonarol在农业重要病原菌防治方面显示出优异效果。这类化合物的合成长期依赖植物来源的原料，需要3-6步的侧链降解过程，环保性和经济性均有待提高。
图1展示了具有代表性的DMT化合物结构，蓝色部分突出显示了其共同的drimane骨架及传统DMT化学合成策略的总结 近日，中国药科大学董廖斌教授课题组联合复旦大学李付琸教授团队开发了一套创新的微生物工程策略，显著提升了关键合成砌块drimenol和albicanol的产量。研究团队通过理性设计优化了PhoN-IPK系统，引入并优化了Nudix水解酶，成功解决了产物积累的瓶颈问题。 图2展示了优化策略：通过酶融合和位点突变提升了系统效率 通过结构生物学分析和分子动力学模拟，研究团队深入阐明了改造后磷酸酶PhoN的催化机制。这些策略的综合运用显著提升drimenol产量至398 mg/L，较此前提高27倍；更为重要的是，albicanol产量在摇瓶中达到1805 mg/L，在发酵罐中进一步提升至3.5 g/L。 图3展示了PhoN突变体的结构特征及其促进产量提升的分子机制 研究团队进一步验证了这一平台的应用潜力，成功以albicanol为起始原料，高效合成了多个具有生物活性的DMT化合物。与传统合成路径相比，新方法不仅显著减少了合成步骤，还大大提高了原子经济性。这一突破为DMT类天然产物的多样性和规模化生产及应用开辟了新途径。 图4展示了利用获得的albicanol合成多个生物活性DMT化合物的路线图 论文信息 Microbe Engineering to Provide Drimane-Type Building Blocks for Chiral Pool Synthesis of Meroterpenoids Wenyu Du, Zhongyu Cheng, Xingming Pan, Chenhao Liu, Mingyu Yue, Tianhao Li, Zhixi Xiao, Lu-Lu Li, Xuelan Zeng, Xiaoxu Lin, Prof. Fuzhuo Li, Prof. Liao-Bin Dong Angewandte Chemie International Edition DOI: 10.1002/anie.202419463
