原油是国家工业的血液。生物地质学是预测地下油气藏存在的重要手段。岩层中C4-甲基甾烷丰度的变化被广泛用于生物演化和地质变迁史研究。其异构体形式C4α-甲基甾烷的生物来源已得到业界肯定性共识，但其生物合成路径始终未得到实验证实。而其异构体形式C4β-甲基甾烷的来源则一直存在争议。自然界中几乎没有发现它的生物来源。长期以来，C4β-甲基甾烷被认为是C4α-甲基甾醇在成岩过程中形成，C4α-与C4β-甲基甾烷的比例则被作为沉积物成熟度的重要指标，用于原油和天然气的勘探。简单讲，越是古老的岩层，其C4α/β比值越高，岩层成熟度越高，越可能形成原油。因此，C4-甲基甾醇的生物合成机制的阐释具有重要的理论意义和现实价值。

虫黄藻是化石证据最丰富的物种之一。其与宿主珊瑚之间的共生关系可以追溯到中奥陶纪（The Middle Ordovician）到二叠纪晚期（The Late Permian；450 – 251 Ma）。虫黄藻为地质学研究在时间和空间尺度上提供了大量的、持续性的化石证据。近日，我校海洋学院、南海海洋资源利用国家重点实验室路延笃教授团队在珊瑚共生虫黄藻中发现了一种新型的、可共合成C4α-与C4β-甲基甾醇的生物合成机制。并证明该机制广泛存在于囊泡虫类（alveolates，如虫黄藻）和鞭毛藻类生物（haptophytes，如金藻）等全球性分布的浮游生物中；而这些生物在海洋生物地球化学过程中发挥着重要的影响。这一发现修正了C4α-与C4β-甲基甾烷来源的经典模型，将进一步完善沉积物成熟度指标的测算方法，为解释地质变迁史和原油勘探提供理论支撑。该工作于5月13日在线发表于Journal of the American Chemical Society。

该研究获得了国家重点研发计划、国家自然科学基金、海南省重点研发计划、南海海洋资源利用国家重点实验室开放课题等的支持。路延笃教授作为通讯作者，海南大学为第一单位，联合美国麻省理工大学地球大气与行星学院、澳大利亚联邦科学与工业研究组织海洋大气研究所、同济大学海洋地质国家重点实验室等完成。

文章来源：Widespread Sterol Methyltransferase Participates in the Biosynthesis of Both C4α- and C4β-Methyl Sterols Wenxu Zhou, Xu Zhang, Aoqi Wang, Lin Yang, Qinhua Gan, Liang Yi, Roger E. Summons, John K. Volkman, and Yandu Lu Journal of the American Chemical Society Article ASAP DOI: 10.1021/jacs.2c01401