烯基硫醚环肽是一类具备良好生物活性的核糖体肽类天然产物，都包含特征性的13或19元烯基硫醚环结构。前期生物合成机制研究指出，LanD黄素蛋白在烯基硫醚环构筑过程中发挥了重要作用，其催化底物前体肽羧基端半胱氨酸的氧化脱羧，生成烯基硫醇产物。不稳定的烯基硫醇产物亲核进攻肽段上游的脱氢氨基酸，形成烯基硫醚环结构。尽管脱氢氨基酸的形成机制多样，但烯基硫醚环的形成过程却是统一的。

为了探索烯基硫醇产物下游反应的更多可能性，近日，中国科学院上海有机化学研究所的刘文研究员团队基于基因组挖掘策略，从催化烯基硫醇形成的LanD黄素蛋白出发，发现了一类自由基酶与黄素蛋白共同催化的烯基硫醚环形成机制。

在该研究中，作者从已知的LanD黄素蛋白出发，在InterPro蛋白序列数据库中搜索到一类不与已知脱水酶组合的LanD黄素蛋白。在编码这类黄素蛋白的基因簇中，同时编码一个保守的自由基SAM酶。作者选取了syc基因簇作为研究对象，通过基因簇的异源表达和体外酶活测试，表征了簇内编码的黄素蛋白SycD和自由基酶SycC的功能。研究发现，SycD首先催化前体肽SycA羧基端半胱氨酸的氧化脱羧，生成烯基硫醇产物；该烯基硫醇产物在自由基酶SycC的催化下，与上游天冬酰胺的Cβ以自由基偶联的方式，构建烯基硫醚环结构。

这一研究扩展了烯基硫醚环的构筑方式，为探索更多类型的烯基硫醇参与的酶催化反应提供了借鉴。