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卵白质是生命体的主要组成部分 ，在维持细胞的正常心理功效中饰演着不可或缺的角色。它们由氨基酸这一基本组成单位通过特定的序列排列组成。组成人体卵白质的基本自然氨基酸主要有20种 ，自然氨基酸拥有有限的功效性基团 ，如巯基、羟基、羧基、氨基等 ，这关于知足科学研究对卵白质结构与功效日益增添的多样化需求而言 ，显得左支右绌。然而 ，非自然氨基酸( Unnatural Amino Acids ，UAAs )的泛起极大地富厚了这一领域。
非自然氨基酸是指动植物中不保存的、自然界希罕或者人工合成的氨基酸 ，它是自然氨基酸的衍生物 ，主要分为两大类 ，一类是结构与自然氨基酸结构相似的氨基酸类似物 ，体现在构型相反等方面 ，例如：D-丙氨酸、 D-苯丙氨酸、D-丝氨酸等 ，另一类是结构与自然氨基酸差别较大的氨基酸替换物。
非自然氨基酸具有结构多样的侧链基团和立体化学特征 ，在科学手艺的生长和推动下 ，已被普遍应用于医药、食物、手性合成等众多领域。UAAs所携带的羰基、叠氮基、炔基、烯基、酰胺基、硝基、磷酸根、磺酸根等多样性功效基团 ，使得卵白质可以举行更为重大和多样化的修饰反应。
UAAs特异性强 ，对卵白质原始结构的影响甚微 ，使其成为研究卵白质结构和动态构象的有力工具 ，例如在卵白质要害位点引入含氟氨基酸 ，可以有用视察到卵白质在核磁中的信号 ，从而简化数据收罗和剖析历程。
别的 ，非自然氨基酸的引入可以改变卵白质的理化性子 ，如pH值和温度稳固性等。在现实应用中 ，UAAs已被证实能有用改善酶的性能 ，包括提高酶活性和稳固性。例如 ，将L-(7-羟基香豆素-4-基)乙基甘氨酸或 L-(7-甲基香豆素-4-基)乙基甘氨酸取代磷酸三酯酶的第309位自然酪氨酸 ，可使该酶对对氧磷水解的催化活性在原本高效的基础上进一步提高8~11倍。另外 ，氟化氨基酸的掺入可以显著增强酶的热稳固性 ，如对氟苯丙氨酸磷酸酯酶纵然在60℃的高温下仍可正常行驶功效而不受任何影响。
UAAs在生物医药领域具有普遍的应用远景 ，也是海内外合成肽类、类肽类药物的主要因素。
自觉现青霉素以来 ，抗生素拯救了无数生命 ，被誉为是20世纪最主要的医学成绩之一。然而 ，抗生素在人类和动物保健中的太过使用催生了抗生素耐药细菌的泛起 ，尤其是多重耐药性的“超等细菌” ，已对人类和动物康健组成了严重威胁。
抗菌肽（AMPs）是一类具有抗菌活性的碱性多肽物质 ，以其广谱抗菌的特点 ，和对某些耐药性病原菌的杀伤力而受到关注。非自然氨基酸的多样性结构在替换抗菌肽中的自然氨基酸后可以显著改变AMPs的结构和功效 ，如疏水性 ，电荷密度 ，活性等。Kang课题组通过在Cbf-14肽中用鸟氨酸替换赖氨酸 ，不但大幅提升了其对青霉素耐药菌的抗菌活性 ，还降低了其对哺乳动物细胞的的细胞毒性。值得一提的是 ，非自然氨基酸还可以通过对抗菌肽的C或N的最后修饰来提高增强其抗菌功效、细胞选择性和肽稳固性等。例如 ，N-乙�；奘蜗灾銮苛薟-MreB的抗菌功效和稳固性。
非自然氨基酸不但在生物医药领域有着普遍的应用 ，还展现出卓越的有机催化特征。它们充当有机催化剂 ，相较于其他催化要领 ，通常具有无毒 ，稳固的特点 ，并且对水分和空气不敏感 ，对许多官能团展现出优异的耐受性。
在差池称合成领域 ，α-非自然氨基酸能够有用替换金属催化剂 ，实现高效的差池称合成反应。
Barbas 团队使用(2S,4R)-4-羟脯氨酸作为催化剂 ，乐成催化了直链脂肪醛和亚胺之间的曼尼希反应 ，以优异的收率和立体选择性获得曼氏碱。
别的 ，反式的4-羟基脯氨酸酯具有两亲性的特点 ，是一种外貌活性剂 ，Zhong课题组使用这一特征特征在乳液系统中催化环己酮和芳香醛的差池称缩合反应 ，该战略不但具有较高的立体选择性 ，还实现了较好的反应收率 ，为差池称合成提供了新的有力工具。
另一类非自然氨基酸L-叔亮氨酸及其衍生物同样展现出催化差池称合成的能力 ，以较好的产率和立体选择性有用地催化了环己酮和芳香醛的差池称缩合反应。
非自然氨基酸应用普遍 ，是众多领域具有主要价值和辽阔远景的化合物 ，只管它们的合成历程颇具挑战性 ，但随着科学手艺的一直前进 ，未来必将会开发出高效绿色的合成要领 ，从而推动非自然氨基酸领域的一直生长。
WilliamHill官方网站生物在非自然氨基酸的研究和开发上已深耕多年 ，现在拥有数百种非自然氨基酸产品 ，下表展示了部分非自然氨基酸产品 ，欢迎有需求的客户来电垂询。
WilliamHill官方网站生物非自然氨基酸部分产品列表
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