本发明公开了一种[4+2]环化酶的氨基酸序列及其应用,具体公开了一种分子间[4+2]环化酶,其氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示;还提供了编码该[4+2]环化酶的核苷酸序列,如SEQ ID NO.2所示,及经密码子优化后的核苷酸序列,如SEQ ID NO.3所示,使优化后的[4+2]环化酶的基因可以在大肠杆菌中表达;同时提供了含有所述核苷酸序列的蛋白表达载体和宿主细胞。本发明还公开了该[4+2]环化酶在催化分子间[4+2]环加成反应以制备抗肿瘤化合物neosetophomone B及其衍生物或其类似物或其立体异构体中的应用。