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您的当前位置:首页 >> 焦点新闻 >> 我所植物源萜类合成生物学研究取得新进展
发布人:  供稿者:    更新日期:13/07/18  浏览:918  推荐:242

近日,赵宗保研究员领导的生物质高效转化研究组(1816组)在植物源萜类化合物的合成生物学研究方向再次取得重要进展,相关结果在线发表于《美国国家科学院院刊》(http://www.pnas.org/content/110/29/12108.full)。

植物源萜类化合物具有广泛生物活性,但依赖植物体的传统生产方式是推广应用的瓶颈之一。采用合成生物学策略,创制微生物“细胞工厂”,有望为植物源萜类化合物低成本、可持续供给提供先进技术。丹参酮为我国传统中药丹参的主要脂溶性活性成分,属于松香烷类去甲二萜化合物。我所1816组与中医科学院中药资源中心黄璐琦研究员课题组合作,前期构建了高产丹参酮合成前体次丹参酮二烯的酵母工程菌株(J. Am. Chem. Soc., 2012, 134(6): 3234)。中药资源中心及合作者利用比较转录组学技术鉴定了14个与丹参酮积累相关的细胞色素氧化酶P450基因,并通过基因表达和体外酶活性筛选,发现CYP76AH1催化转化次丹参酮二烯生成铁锈醇。我所科研人员利用前期建立的“模块途径工程策略”快速组装代谢途径,构建酵母工程菌,优化前体供给、细胞色素还原酶匹配和宿主选择等因素,摇瓶培养条件下铁锈醇产量达到10 mg/L。此外,美国Iowa State University的Reuben J. Peters教授课题组,利用植物发状根培养和C-13同位素标记技术,确定了次丹参酮二烯在丹参酮生物合成中的作用。本研究为丹参酮相关P450基因发掘、生物合成途径解析和微生物生产奠定了基础。

该研究得到了国家自然科学基金委,国家重点基础研究发展计划(973)项目和我所科研创新基金的资助。(文/宁思阳 图/周雍进)
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