黄酮木脂素是一类具有重要药理活性的植物天然产物，以水飞蓟素（silymarin）为代表，具有保肝、抗氧化、抗炎和抗癌等多种功效，其已有超过两千年的药用历史。然而，目前水飞蓟素的生产主要依赖植物提取，其复杂的化学结构和多手性中心使得化学全合成极具挑战性，酶法合成也难以在体外重现其全部天然产物谱。如何实现水飞蓟素类化合物的高效、可持续生产，仍是该领域长期未解决的关键问题。 近日，由中国科学院深圳先进技术研究院定量合成生物学全国重点实验室/合成生物学研究所Howard H. Chou正高级工程师领衔的研究团队，在Metabolic Engineering期刊发表了题为“Metal ions program flavonolignan biosynthesis and enable photo-biohybrid production”的重要研究成果。他们发现，水飞蓟类黄酮木脂素可以在体外通过非酶的、金属调控的光催化途径进行组装。该光催化体系能够从天然底物花旗松素（taxifolin）和松柏醇（coniferyl alcohol）出发，生成水飞蓟素中的六种主要黄酮木脂素，其中包括此前酶法一直无...

自然界中，丝状真菌通过菌丝的生长和缠绕形成连续网络。若能在材料成形后保留这种生命活性，材料便可能进一步获得环境响应、表面更新和损伤修复等功能。然而，现有菌丝材料通常需要经过干燥、加热或化学交联，往往在获得稳定结构的同时失去生物活性。如何兼顾宏观成形、力学性能和生物可编程功能，是工程活体材料领域的重要挑战。 针对这一挑战，北京时间2026年7月25日，中国科学院深圳先进技术研究院定量合成生物学全国重点实验室/合成生物学研究所钟超团队在Science Advances发表题为"A programmable fungal platform for engineered living textiles"的研究论文。研究团队以蛹虫草菌丝为结构底盘，构建了一种可成形、可功能化并保留生物响应能力的活体纺织材料平台(图1)。 文章上线截图 原文链接：https://doi.org/10.1126/sciadv.aed6937 在真菌材料底盘的选择上，研究团队采用了蛹虫草。蛹虫草在液体培养中能够形成由大量菌丝相互缠绕而成的菌丝球。这些菌丝球既保留生物活性，又可以作为独立的模块化构建单元进行收集、塑形和重...

含氟化合物是医药、农业和材料领域的关键结构单元，然而在温和条件下实现偕二氟基团的高选择性、可持续引入仍是一大挑战。近年来，光酶催化融合了光催化和生物催化的优势，为不对称合成提供了强有力的平台，其中黄素单核苷酸（FMN）依赖型“烯”还原酶（EREDs）备受关注。酶在长期的自然进化中形成了固有的底物特异性，直接用于非天然转化时效率较低。传统的定向进化方法通常需筛选数千至上万个突变体，耗时费力；而基于蛋白质语言模型（PLMs）的“零样本”预测在面对非天然自由基反应时，往往因缺乏特定的训练数据，难以准确建立序列与催化活性/选择性之间的映射关系。 针对上述挑战，中国科学院深圳先进技术研究院合成生物学研究所客座研究员/南京师范大学教授周佳海与团队副研究员古阳等提出了一种将活性口袋理性设计与机器学习模型相结合的小样本、加速进化策略，该成果以“Machine-Learning-Enabled Rapid Evolution of Photoenzymes for the Asymmetric Synthesis of gem-Difluorophosphonates”为题，作为VIP论文发表于《德国应...