時間：2024-02-11 02:18 來源：人民網 閱讀量：16725
閆建斌研究員介紹，紫杉醇是一種結構異常復雜且獨特的四環二萜類天然產物，由紅豆杉中提取，在世界上被廣泛應用于多種癌癥的臨床治療。在我國，紫杉醇原料藥主要依靠從人工種植的紅豆杉中提取紫杉醇前體分子——巴卡亭Ⅲ，再通過簡單的化學合成修飾，實現大規模生產。但這高度依賴于珍稀而有限的紅豆杉資源，使得紫杉醇藥物生產成本高昂，還可能引發生態破壞和耕地占用等問題。因此，如何提高紫杉醇的生物合成效率、開發綠色可持續的新型生產策略，以替代天然提取，成為亟待解決的焦點、難點問題。
長期以來，世界各國都在積極推動紫杉醇相關研究與產業發展。特別是美國，自20世紀60年代開始至今，一直主導著紫杉醇的科技前沿。當前，最先進的紫杉醇前體巴卡亭Ⅲ等的提取技術、核心的紅豆杉細胞生產技術和基因工程技術等，依然掌控在歐美制藥公司手中。中國農業科學院深圳農業基因組研究所組織國內外多家單位，開展了多年攻關。研究人員從58個關鍵候選基因中，發現了一個關鍵的蛋白酶。這種酶的發現與反應機制的闡明，重塑了科學界對于紫杉醇內部獨特結構的分子反應機制的理解。隨后，研究團隊證明了巴卡亭Ⅲ分子可由9個核心基因合成，繪制出了巴卡亭Ⅲ的完整生物合成過程。
以上發現突破了合成生物學技術實現紫杉醇綠色可持續生物制造的關鍵瓶頸，將為紫杉醇合成生物學制造提供關鍵基因。
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