中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院深圳農(nóng)業(yè)基因組研究所(嶺南現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科學(xué)與技術(shù)廣東省實(shí)驗(yàn)室深圳分中心)與國內(nèi)外多家單位合作,建立了迄今為止最短的紫杉醇生物合成途徑。
紫杉醇是植物抗癌天然產(chǎn)物藥物。天然紫杉醇產(chǎn)量稀缺且來源單一,而紫杉醇生物合成途徑復(fù)雜,半個(gè)世紀(jì)以來未被完全解析。
該研究綜合利用基因組學(xué)、代謝組學(xué)、生物化學(xué)等技術(shù)手段,對多個(gè)紫杉醇生物合成關(guān)鍵候選基因進(jìn)行篩選,成功發(fā)現(xiàn)了紫杉烷氧雜環(huán)丁烷合酶和紫杉烷碳9位氧化酶,并進(jìn)一步解析了植物中氧雜環(huán)丁烷結(jié)構(gòu)形成的催化機(jī)制。在此基礎(chǔ)上,科研人員成功生成了紫杉醇工業(yè)化生產(chǎn)前體巴卡亭Ш。該研究標(biāo)志著中國在紫杉醇合成生物學(xué)理論和技術(shù)上處于世界領(lǐng)先地位。