由辽宁省人力资源和社会保障厅、辽宁省科学技术协会联合组织开展的2022年辽宁省自然科学学术成果奖评选工作已经结束。经过评委会认真评审和公示，最终确定获奖成果300项，其中一等奖30项，二等奖90项，三等奖180项。我组研究成果“Creation of bioorthogonal redox systems depending on nicotinamide flucytosine dinucleotide”获得二等奖。

        本论文以酶催化L-苹果酸氧化脱羧生成丙酮酸为模型，首次报道了一种基于人工辅酶烟酰胺5-氟胞嘧啶二核苷酸 (NFCD)的生物正交催化系统。设计创建了苹果酸酶(ME) 多位点饱和突变体表达文库，筛选得到双位点突变体ME-L310R/Q401C，利用NFCD具有高催化活性，但几乎不利用NAD；进一步发现其可有效利用另一种结构类似的人工辅酶烟酰胺胞嘧啶二核苷酸 (NCD)。通过分析ME突变体利用不同辅酶的催化活性及其辅酶结合域的序列和结构信息，初步揭示了人工辅酶偏好性的结构基础；进而指导工程化改造D-乳酸脱氢酶 (DLDH) 和苹果酸脱氢酶 (MDH)，分别获得利用NFCD的高活性突变体DLDH-V152R和MDH-L6R。利用ME-L310R/Q401C与DLDH-V152R构成双酶偶联体系，在催化量NFCD存在下L-苹果酸高选择性转化为D-乳酸，而在NAD存在时该转化过程难以进行，表明得到了在辅酶水平具有正交特性的催化体系。这项研究开辟了构建生物正交氧化还原体系的先河，在化学生物学和合成生物学研究领域具有广阔应用潜力。（文/图 宁思阳）