大自然进化出了无数种进行化学转化以调节生物体的方法。这种转化通常在化学反应网络（CRN）中进行，反应物和产物之间存在复杂的连接。例如，控制细胞呼吸的关键反应循环之一是Krebs循环，在该循环中，通过在八个连续反应中将乙酰辅酶A转化为二氧化碳来产生高能分子（NADH、GTP和QH2）；然而，在氧化应激或碳原料短缺的情况下，其中三种被绕过。这种允许呼吸继续的替代途径被称为乙醛酸分流。类似的分流，如P450过氧化物分流、GABA分流、和磷酸戊糖分流等，在代谢中普遍存在，并负责其适应性调节。自然分流的一个明显特征是，它们可以控制产品的物种形成，以响应外部刺激或生物体的内部需求。尽管有许多不同复杂性的人工反应网络，但，分流尚未在系统化学的背景下进行探索。
最近，法国萨尔茨堡大学Thomas M. Hermans课题组与荷兰代尔夫特理工大学Rienk Eelkema课题组合作，发表题为“Redox-Controlled Shunts in a Synthetic Chemical Reaction Cycle”的文章，介绍了一种CRN，其中迈克尔受体的回收是由氧化化学驱动的。与由强氧化剂驱动的主循环相比，使用弱氧化剂可以使该CRN中的两个分流器具有不同的动力学，并且副反应的数量减少。此外，研究者们还引入了一种新策略：在流动条件下回收其中一种主要产品，以部分逆转CRN并在整个时间内控制产品形态。这些发现在氧化还原化学的驱动下，引入了对人工CRN的新的控制水平，缩小了合成系统和天然系统之间的差距。作者：Anastasiia Sharko, Benjamin Spitzbarth, Thomas M. Hermans,* and Rienk Eelkema*标题：Redox-Controlled Shunts in a Synthetic Chemical Reaction Cycle原文链接：https://doi.org/10.1021/jacs.3c00985
