Page 128 - 《中国药科大学学报》2026年第1期

学报
122 Journal of China Pharmaceutical University 2026, 57(1): 122 − 132

核糖体肽中的环芳基交联

陈 青，陈依军 *

（中国药科大学生命科学与技术学院, 南京 211198）

摘 要 核糖体合成和翻译后修饰肽（ribosomally synthesized and post-translationally modified peptides，RiPP）是活性天然
产物的主要来源之一，其所含有的芳香氨基酸侧链交联（环芳基交联）赋予了其结构多样性和复杂性，这种交联主要由自由
基 S-腺苷甲硫氨酸酶（rSAM 酶）和细胞色素 P450 酶两类酶催化。本文重点阐述在 RiPP 生物合成过程中 rSAM 酶和
P450 酶参与的多样化的环芳基交联，并对这两种酶反应的异同点进行总结，为该类型天然产物的发现、改造及机制研究提供
参考。
关键词 核糖体合成和翻译后修饰肽；细胞色素 P450 酶；自由基 S-腺苷甲硫氨酸酶；环芳基交联
中图分类号 R913;Q67 文献标志码 A 文章编号 1000−5048(2026)01−0122−11
doi：10.11665/j.issn.1000−5048.2025040803

引用本文 陈青，陈依军. 核糖体肽中的环芳基交联 [J]. 中国药科大学学报，2026，57（1）：122-132.

Cite this article as: CHEN Qing, CHEN Yijun. Cyclophane cross-links in ribosomally synthesized peptides[J]. J China Pharm Univ, 2026,
57(1): 122-132.

Cyclophane cross-links in ribosomally synthesized peptides
CHEN Qing, CHEN Yijun *
School of Life Science and Technology, China Pharmaceutical University, Nanjing 211198, China

Abstract Ribosomally synthesized and post-translationally modified peptides (RiPPs) are an important source
of bioactive natural products. The cross-links between aromatic amino acid side chains (cyclophane cross-links)
confer structural diversity and complexity. These cross-links are primarily catalyzed by two major types of
enzymes: radical S-adenosylmethionine (rSAM) enzymes and cytochrome P450 enzymes. This review focuses on
the diverse cyclophane cross-linking patterns introduced by rSAM and P450 enzymes during RiPP biosynthesis,
and summarizes the similarities and differences between these enzymatic transformations, aiming to provide
some insights for the discovery, engineering, and mechanistic study of this class of natural products.
Key words ribosomally synthesized and post-translationally modified peptides; cytochrome P450
enzymes; radical S-adenosylmethionine (rSAM) enzymes; cyclophane cross-links

核糖体合成和翻译后修饰肽（RiPP）是由核糖 色素 P450 酶催化的环芳基交联的类型有 C–C/
体合成的、并经历复杂翻译后修饰的肽类天然产 C–O/C–杂原子之间的交联等（图 1）。芳香氨基酸
物。因其结构多样及具有多种生物活性，成为 （Tyr、Try、His、Phe）侧链既可与芳香族氨基酸侧链
活 性 天 然 产 物 分 子 的 重 要 来 源 之 一 。 经 典 的 相互交联，也可与非芳香族氨基酸的侧链交联形成
[1]
RiPP 家族成员包括羊毛硫肽（lanthipeptides） 、硫 环化结构，这些交联的发生涉及不同酶家族的参
肽（thiopeptides） 、套索肽（lassopeptides） 等。近 与，包括 rSAM 酶和细胞色素 P450 酶等 [4−5] 。
[2]
[3]
年来，含有芳香氨基酸侧链交联（环芳基交联）的核 rSAM 酶是最大的酶超家族，能够催化多样化
糖体肽类天然产物因其突出的生物活性、结构的复 的反应，包括一些在化学上较为困难的反应。rSAM
杂性和多样性而受到广泛关注。S-腺苷甲硫氨酸酶 酶结构中通常包含一个 (β/α) 桶状结构 [6] 以及
6
（S-adenosylmethionine enzymes，rSAM 酶）和细胞 [4Fe-4S] 活性位点，后者由保守的 CX CX C 2 基序
3

收稿日期 2025-04-08 * 通信作者 E-mail：yjchen@cpu.edu.cn