合成生物助力中药创新打开新空间-第2页

因此，高效而可持续地获取中药活性成分，成为突破中药产业化瓶颈的关键。在此背景下，合成生物学的快速发展，成为打开中药产业化发展空间的一把“钥匙”。实践证明，通过生物合成途径解析，在微生物中重构中药活性成分的生物合成途径，调控代谢流，优化发酵条件能实现中药活性成分的高效绿色生产。

记者了解到，结合合成生物学以及化学转化，学者们目前已实现了青蒿素的细胞工厂生产、酵母中阿片类化合物的生成等里程碑式成果；构建了鼠尾草酸、人参皂苷、大麻素类化合物等的一系列工程菌株，通过在微生物中高效生产中药活性成分或其前体化合物，中药产业化打开了新的发展空间。

据悉，早在1972年，我国科学家就在中药材黄花蒿中提取出了抗疟有效成分青蒿素，但植物提取成本高，产量很低，化学方法合成十分困难且成本高昂。加州大学伯克利分校Keasling等利用合成生物学技术，实现了青蒿素中间体的微生物合成, 后通过对代谢途径的不断改造和优化, 并发展了化学修饰策略, 使半合成青蒿素的产量达到工业化水平。

值得注意的是，青蒿素治疗疟疾的物质基础虽由我国科学家发现, 但国内却在利用现代生物技术进行产业化上明显落后于国外，这从侧面反映了国内在药用活性成分合成生物学领域研究的不足。专家指出，作为中药大国，我国亟需弥补在这一领域的短板。