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【植物次生代谢虚拟教研室论坛#34】陈瑞兵:酪氨酸衍生中药活性成分的异源合成
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中药活性成分 是中药发挥临床功效的物质基础,也是开发现代创新药物的源泉。酪氨酸衍生中药活性成分,例如 酚酸、木脂素、黄酮、苄基异喹啉类生物碱 等,具有独特复杂的立体化学性质,临床价值高,开发前景广阔。当前基本依赖从药材中直接提取分离,面临含量低下、种质退化,珍稀濒危资源短缺等问题,资源开发不可持续。合成生物学的兴起指导构建微生物细胞工厂,有望成为传统中药材的替代新资源,异源可持续获取中药活性成分。我们聚焦酪氨酸衍生中药活性成分 立体构型复杂 、 异源合成代谢流混杂 的难点展开持续研究,提出“四维”代谢工程,从“酶和辅因子适配”、“代谢流重塑”、“细胞网络全局调控”和“群落与合成系统交叉”四个层次保障生物元件复杂功能的“可预测性”和“可实现性”,实现酪氨酸衍生中药活性成分( 咖啡酸,落叶松脂素苷、淫羊霍素 等)的合成机制解析和异源合成,为构建优质微生物细胞工厂保障中药资源可持续开发提供新思路。
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