“维生素-金属复合体合成”摇身一变成为新型人工酶

by Jeong Ilwoong

Published 11 Nov.2025 07:54(KST)

韩国国内研究团队通过在维生素B2（核黄素）上赋予金属反应调控能力，成功构建出一种新型人工酶。

核黄素在体内承担辅酶作用，帮助食物转化为能量。当赋予其金属反应调控能力后，该体系比天然酶运作得更加精密、更加稳定，有望应用于能源生产、环境净化和新药开发等领域。

（自左起）Neetu Singh 博士、林哈늘 硕博连读课程研究生、权成渊 IBS 博士，（后排）白允廷教授。KAIST 提供

KAIST化学系研究团队在 Baek Yunjung 教授带领下，与基础科学研究院（IBS） Kwon Sungyeon 博士团队开展联合研究，并于11日表示，成功构建出一种能够让核黄素与金属离子结合的新型分子体系。

由于核黄素具有由氮和氧复杂缠绕形成的环状结构，这一特性使其难以选择性地与金属结合，存在固有局限。因此，迄今为止一直未能实现“与金属结合的核黄素”。

联合研究团队为克服这一局限，在核黄素分子内部从分子层面设计出金属可以结合的位置，并构思并应用了一种金属化学方法：精确布置能够抓住金属的配体（ligand）结构。

通过这种方式，研究团队精细调控金属周围的电子与空间相互作用，成功稳定合成出核黄素—金属配合物。

联合研究团队的研究成果（论文）被国际学术期刊《无机化学志》选为封面论文。KAIST提供

此次成果首次在同一体系中结合了核黄素所具有的固有特性与金属的反应性，被认为为精细调控化学反应的“金属基人工酶”开发打开了可能性，具有重要意义.

Baek 教授表示：“联合研究团队突破了自然界中发现的核黄素的局限，将生物分子扩展为金属化学的新组成要素。本研究为以生物分子为基础的下一代催化剂和能量转换材料的设计指明了新的方向。”

此外，本研究由KAIST化学系 Neetu Singh 博士与 Lim Haneul 博士硕士一体化课程研究生共同担任第一作者。研究成果（论文）已于本月5日发表在美国化学会（ACS）旗下国际学术期刊《无机化学》（Inorganic Chemistry）上，并同时被选为封面论文。

本报道由人工智能(AI)翻译技术生成。