近日，国际顶级期刊 Science 在线刊发了题为"The β-d-manno-heptoses are immune agonists across kingdoms"的研究论文（原文链接：https://www.science.org/doi/10.1126/science.adk7314）。该研究发现多种NDP-甘露庚糖是跨界分布的免疫激动剂，拓展了NDP-甘露庚糖分布的广泛性和种类的多样性，为后续研究其在不同生命体中的生理功能奠定基础。中国科学院微生物所陈义华研究员、北京生命科学研究所邵峰院士和微生物所吴边研究员为论文的共同通讯作者；学校新材料与化工学院王敏副教授为该论文的共同第一作者（3/5），学校为第四署名单位。此项工作得到国家重点研发计划、国家自然科学基金和中国科学院项目经费支持。

图1.NDP-甘露庚糖是跨界分布的免疫激动剂                         图2. 实验中的王敏副教授                

多年以来，人们对于NDP-甘露庚糖合成酶的认识局限于细菌。本研究中，作者发现NDP-甘露庚糖合成酶广泛分布于细菌、古菌、真核生物甚至病毒中。本研究通过生物信息学、酶学结合人工智能Alphafold等手段证实了跨界来源的NDP-甘露庚糖核苷转移酶不仅可以合成ADP-甘露庚糖，还能够合成两种新型的NDP-甘露庚糖——CDP-甘露庚糖和UDP-甘露庚糖；对甘露庚糖核苷转移酶的深入研究发现，保守的STTR5序列是这类酶能够合成CDP-和UDP-甘露庚糖的标志性特征。细胞及小鼠水平的生化与动物实验证实不同来源的CDP-和UDP-甘露庚糖能够作为免疫激动剂，激活受体ALPK1依赖的天然免疫，且作用效果要强于ADP-甘露庚糖。系统进化分析暗示，在后口动物丧失合成NDP-甘露庚糖的能力后，一些脊椎动物如哺乳动物，进化出了ALPK1作为模式识别受体以识别跨界来源的NDP-甘露庚糖分子。

王敏副教授是学校2023年度引进的杰出人才，生物与医药专业学位硕士研究生导师，主要研究方向为微生物天然产物药物的发现与合成机制研究，以（共同）第一作者或（共同）通讯作者在 Science，Microbiome，Eur J Med Chem，Virulence，Org Lett，J Nat Prod等期刊发表高水平学术论文10篇。后续，王敏副教授将与中国科学院微生物研究所深入开展合作，推进NDP-甘露庚糖及相关化合物的药学研究，助力学校“医药化工与装备”交叉学科平台建设。

作者：王敏 / 编辑：鲁迪   审核：李林琳   来源：新材料与化工学院、科技处