在国家自然科学基金项目（项目编号：81302667）等资助下，中国医学科学院药物研究所戴均贵教授和中国科学院生物物理研究所孙飞教授研究团队合作，在天然产物生物合成相关异戊烯基转移酶研究中取得突破性进展，研究成果“Molecular insights into the enzyme promiscuity of an aromatic prenyltransferase”（一芳香类化合物异戊烯基转移酶杂泛性的分子机制）于2016年12月19日在Nature Chemical Biology（《自然·化学生物学》）上在线发表。论文链接：http://www.nature.com/nchembio/journal/vaop/ncurrent/full/nchembio.2263.html。
传统上，酶被认为具有严格的底物及反应特异性，然而，近期的科学研究发现许多酶能催化不同于其“天然”的底物或反应，即具有杂泛性。酶的杂泛性越来越受到科学界的关注，但其分子机制尚未完全阐明。戴均贵教授和孙飞教授的研究团队从一株海洋红树林来源的土曲霉基因组中，首次发掘到一个新颖的芳香类化合物异戊烯基转移酶基因（AtaPT）。研究发现，重组AtaPT不仅能接受不同链长的异戊烯基供体，还能催化多种结构类型芳香类化合物进行高效异戊烯基化反应，显示了前所未有的底物与反应杂泛性。结构生物学研究表明，AtaPT呈现多种构象，并且其宽大的疏水性底物结合腔中存在多个不同的底物结合位点。该研究进一步通过理性设计结合基因定点突变技术，实现了“杂泛性”与“选择性”的人工操控。该研究不仅揭示了酶杂泛性的分子机制，而且为药用活性异戊烯基化合物的可设计性、高效生物合成及分子创新提供了新的思路。