1. 研究背景
岩藻糖基化是很多天然复杂寡聚乳糖胺（oligo-N-acetyllactosamine，oligo-LacNAc）糖链上最常见的糖基化修饰，岩藻糖基化糖链在众多生理活动和病理过程中发挥重要作用。生物体内，oligo-LacNAc糖链的α1,3-岩藻糖基化是由相应的岩藻糖基转移酶引入的，但是目前已知的所有岩藻糖基转移酶均不能在含有多个岩藻糖基化位点的oligo-LacNAc糖链骨架上实现定点的岩藻糖基化修饰，只能催化得到不同岩藻糖基化程度的糖链混合物，复杂岩藻糖基化糖链的合成一直是糖合成领域的一大挑战。
2. 创新性成果水平与贡献
为了精准控制oligo-LacNAc糖链多位点的区域选择性岩藻糖基化修饰，近日，海洋科学与技术试点国家实验室海洋药物与生物制品功能实验室曹鸿志教授团队创新性地发展了一种氧化还原反应控制的底物工程策略，实现了位点专一性α1,3-岩藻糖基化复杂寡糖的精准合成。该策略利用半乳糖氧化酶对不需要进行岩藻糖基化的位点进行选择性氧化，降低其被岩藻糖基转移酶识别的能力，从而在未被氧化的岩藻糖基化位点上精准地进行酶促岩藻糖基化修饰。相关成果发表于化学领域国际顶级学术期刊《Angew. Chem. Int. Ed.》（影响因子：16.823，一区TOP期刊）。
基于上述相关研究成果，与华熙生物科技股份有限公司合作共建“功能糖组学创新中心”，华熙生物提供研究经费1000万元（连续五年，200万元/年），聚焦于无细胞合成生物学这一糖科学研究的关键基础领域，开展糖链生物合成元件的发掘与改造、体外编辑与组装，在功能糖组学等研究领域开展全方位合作。
图注：氧化还原反应控制的位点专一性α1,3-岩藻糖基化
代表性论文证明材料：
A Redox-Controlled Substrate Engineering Strategy for Site-Specific Enzymatic Fucosylation. Angew. Chem. Int. Ed.2022, 61, e202211032.