香草提取物是食品和化妆品中使用最广泛的调味化合物之一。这种经典风味的宜人而甜美的气味是由兰花科香草植物的种荚中发现的化合物“香草醛”赋予的。在植物中，香草醛是通过酶 VpVAN 转化阿魏酸而合成的。然而，实验室从植物来源的 VpVAN 生物合成香草醛只能产生非常少量的香草醛，因此在商业上不切实际。

此外，虽然化学衍生的香草香精价格低廉，但它们与天然香草提取物的风味不符，并且对后者的需求仍然很高。此外，香草植物种植的气候限制以及单株产量相对较低，导致天然香草提取物供应减少和价格飙升。

为了应对这些挑战，东京理科大学科学技术学院应用生物科学系的 Toshiki Furuya 教授及其研究生 Shizuka Fujimaki 和 Satsuki Sakamoto 成功开发了一种酶，可以从植物来源的阿魏酸中产生香草醛。

“原材料阿魏酸是一种可以从米糠和麦麸等农业废料中大量获得的化合物。香草醛只需在室温下将阿魏酸与开发的酶混合即可生成。因此，现有技术可以提供了一种简单且环保的生产风味化合物的方法，”Furuya 教授解释道。他们的研究于2024 年 5 月 10 日发表在《应用与环境微生物学》上。

研究人员使用基因工程方法来修改酶“Ado”的分子结构。 Ado 最初是一种氧化酶，可在底物异丁香酚上添加一个氧原子。

在其天然状态下，它不具有将阿魏酸转化为香草醛的能力。通过结构模型分析，研究人员能够预测 Ado 中氨基酸的变化，这将使其与阿魏酸相互作用。