该研究由复旦大学陈芬儿院士、黄则度副教授团队与湖北大学郭瑞庭教授、杨云云副教授团队合作完成,发表于《ACS Catalysis》。研究通过蛋白质结构指导的酶工程,开发了单点突变体M235A,能够在提高亚胺还原酶(IRED)催化活性的同时逆转其立体选择性。研究人员首先解析了野生型AtIRED的晶体结构,确定了关键位点Met235。饱和突变及定点突变研究表明,突变体M235A/C/G/I/S/T/V在催化还原二氢咔啉类底物时转化率显著提升,并表现出相反的立体选择性。其中,M235A被认定为最高效的突变体。此外,该单点突变对立体选择性的影响成功移植到其他IREDs,为改变亚胺还原酶的立体偏好性提供了一种潜在的通用策略。这一发现对于手性分子的不对称合成具有重要意义。