【本刊訊】12月5日，從湖南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院獲悉，“柑橘類黃酮生物合成路徑的構(gòu)建-香葉木素的生物合成”項目通過湖南省食品科學(xué)技術(shù)學(xué)會組織的專家組評議，至此，生物合成香葉木素實現(xiàn)了零的突破。該項目由該院果蔬加工與質(zhì)量安全創(chuàng)新團隊單楊研究員領(lǐng)銜，王振博士等科技人員經(jīng)過多年的科研攻關(guān)成功完成。

據(jù)項目團隊介紹，柑橘類黃酮具有較強的生理活性，應(yīng)用前景廣闊，在改善靜脈張力，預(yù)防急性肝損傷，防止肺部纖維化，保護腎臟缺血再灌注損傷等方面具有較強的生理活性，目前已作為臨床藥物和保健藥品的主要功能成分被大量使用。項目技術(shù)路線分模塊設(shè)計，利用CRISPR-Cas9、過表達載體、基因沉默質(zhì)粒等工具構(gòu)建生物合成柑橘類黃酮的工程菌株，通過協(xié)調(diào)能量代謝及糖代謝等代謝流途徑，實現(xiàn)香葉木素等柑橘類黃酮的高效生物合成?，F(xiàn)階段，研究團隊對不同來源總計44 種可能催化香葉木素生物合成的酶進行理化特性、蛋白結(jié)構(gòu)及活性位點等方面的生物信息學(xué)分析，提出香葉木素生物合成過程及機制的假設(shè)?；谶@些結(jié)果，研究團隊確定了8 種可能催化香葉木素生物合成的酶，構(gòu)建了產(chǎn)香葉木素的工程重組菌株。利用這些重組菌株，研究團隊成功通過飼喂底物的方式完成了香葉木素的生物合成。項目下階段，將使用生物合成的手段對所合成的香葉木素進行糖基化，以實現(xiàn)地奧司明—— 一種正在大規(guī)模使用的血管保護類藥物的生物合成。

評議專家組認為該項目針對柑橘類黃酮生產(chǎn)過程中的實際問題，運用多種新興技術(shù)，以實現(xiàn)柑橘類黃酮的高效生物合成。現(xiàn)有研究成果有望解決香葉木素等柑橘類黃酮實際生產(chǎn)過程的高污染、高能耗問題，以實現(xiàn)香葉木素的綠色環(huán)保生物制造，并可取得顯著的環(huán)境、社會、經(jīng)濟效益。該項目成果已達同類研究國際先進水平，在香葉木素等柑橘類黃酮綠色合成方面居國際領(lǐng)先水平。

此外，該項目成果已通過湖南大學(xué)、清華大學(xué)等單位的試驗驗證與重現(xiàn)，以及中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院科技文獻信息中心的科技查新，證明了該成果的可靠性與創(chuàng)新性。