合成生物学破解濒危中药抗癌药原料供给难题 首都医科大学

高校级学科建设科研管理通报简报北京

AI摘要

首都医科大学胡雅婷团队在《Science》发表研究,利用合成生物学在酿酒酵母中实现抗肿瘤药物前体鬼臼毒素类化合物的绿色生物制造,通过60余次基因编辑和45个异源基因模块化引入,将原本依赖濒危植物桃儿七、需数年的原料获取周期缩短至3天。该成果解决了濒危中药资源供给难题,为全球抗癌药供应链安全提供中国方案,并推动学校中药合成生物学交叉学科平台建设。

关键词: 合成生物学, 中药资源, 抗肿瘤药物, 绿色生物制造, 濒危植物
【AI摘要】首都医科大学胡雅婷团队在《Science》发表研究,利用合成生物学在酿酒酵母中实现抗肿瘤药物前体鬼臼毒素类化合物的绿色生物制造,通过60余次基因编辑和45个异源基因模块化引入,将原本依赖濒危植物桃儿七、需数年的原料获取周期缩短至3天。该成果解决了濒危中药资源供给难题,为全球抗癌药供应链安全提供中国方案,并推动学校中药合成生物学交叉学科平台建设。
关键词:合成生物学 中药资源 抗肿瘤药物 绿色生物制造 濒危植物

日前,首都医科大学中医药学院教授胡雅婷团队的研究成果——酿酒酵母中,实现抗肿瘤药物前体的绿色生物制造,在《Science》(《科学》)正式发表。

依托泊苷和替尼泊苷,是临床重要的鬼臼毒素类半合成抗肿瘤药物。过去几十年,它们的关键前体从一种叫桃儿七的珍稀濒危植物中提取,人工栽培受严苛气候和土壤条件限制,全球供应链极为脆弱。如何在不依赖野生资源的前提下,实现复杂抗肿瘤药物关键前体的高效、绿色获取,成为重大科学问题。

胡雅婷团队用合成生物学的方式,在单一细胞中完成了超过60次基因编辑、模块化引入45个异源基因,实现了系列鬼臼毒素类木脂素化合物的异源从头生物合成。

胡雅婷表示,如果把酵母细胞比作一座微型工厂,这些基因编辑、模块的引入,相当于为这座工厂编写了一套完整的生产程序——从原料投放到中间品加工,再到最终产品下线,每一个环节都被重新设计和调试。传统依赖植物提取、长达数年的原料获取周期,变为实验室发酵生产,被压缩到只需3天。

据介绍,在中国工程院院士黄璐琦的支持下,首都医科大学自2008年起建设中药合成生物学研究团队,明确以“中药活性成分生物合成途径解析与异源重构”为核心的研究范式。十余年持续深耕,储备了关键基因元件与重要研究经验。同时,在北京市自然科学基金、首都医学科学创新中心有组织科研项目等资助下,胡雅婷引领团队实现从“解析”到“制造”的学科能级跃升,并牵头组建了学校首个中药合成生物学交叉学科平台,打通了“功能基因挖掘—酶学表征—代谢工程改造—异源合成”的完整创新链条。

“本次成果是学校多年持续投入的成果产出。”首都医科大学中医药学院院长王伽伯表示,胡雅婷团队的研究不仅是一次技术突破,更为全球抗癌药供应链安全贡献了中国方案。“学校非常重视交叉学科建设,计划成立中医药交叉科学学系,把更多前沿科学技术引入中医药领域。”他认为,中医药具有悠久的历史和丰厚的文化底蕴,其系统思维恰恰是前沿的、面向未来的,用现代科技把中医药原理讲清楚,既是传承,更是创新。

科技日报:《首医大团队《Science》发文  破解濒危中药资源供给难题》

https://www.stdaily.com/web/gdxw/2026-08/19/content_566143.html

版权所有 首都医科大学党委宣传部 新闻中心

地址:北京右安门外西头条10号 邮箱:shmzhf@ccmu.edu.cn 电话:010-83916554 邮编:100069

来源:首都医科大学 | 查看原文