中國(guó)中藥復(fù)方制劑2023年市場(chǎng)規(guī)模超1200億元人民幣,并且在政策支持和技術(shù)創(chuàng)新推動(dòng)下保持約8%的高速增長(zhǎng),為我國(guó)的中藥資源供給帶來(lái)持續(xù)的挑戰(zhàn),多種珍稀瀕危藥用資源,特別是動(dòng)物源藥材面臨嚴(yán)峻問(wèn)題。復(fù)方丹參是臨床常用的治療冠心病、心絞痛的中藥復(fù)方制劑,如復(fù)方丹參滴丸、復(fù)方丹參片等,其主要組成為丹參、三七和冰片。丹參的主要活性成分為丹參酮和酚酸類(lèi),三七的主要活性成分為三七總皂苷,冰片為輔藥。

近日,中國(guó)科學(xué)院天津工業(yè)生物技術(shù)研究所微生物代謝工程研究組的戴住波研究員團(tuán)隊(duì)運(yùn)用合成生物學(xué)技術(shù),創(chuàng)建我國(guó)首個(gè)以中藥復(fù)方制劑為主題的人工本草細(xì)胞:復(fù)方丹參酵母1.0,為避免中藥材的野外采集或種養(yǎng),直接利用葡萄糖、乙醇等簡(jiǎn)單碳源一站式發(fā)酵生產(chǎn)中藥復(fù)方制劑提供底層技術(shù)。研究團(tuán)隊(duì)通過(guò)合成生物學(xué)技術(shù),在同一釀酒酵母中實(shí)現(xiàn)了三七總皂苷類(lèi)原人參二醇、丹參酮類(lèi)次丹參酮二烯、酚酸類(lèi)丹參素、冰片的同時(shí)合成,構(gòu)建了復(fù)方丹參仿生合成細(xì)胞–復(fù)方丹參酵母。細(xì)胞在搖瓶中發(fā)酵5天,目標(biāo)產(chǎn)物產(chǎn)量均超過(guò)毫克級(jí)每升。與建立人工細(xì)胞進(jìn)行的單體、組分活性成分的合成不同,該研究進(jìn)一步過(guò)渡到跨物種、多組分在同一細(xì)胞仿生合成的嘗試,為中藥復(fù)方一站式發(fā)酵生產(chǎn)奠定了基礎(chǔ),在中藥資源保護(hù)與開(kāi)發(fā)過(guò)程中展現(xiàn)出巨大的潛力。

該工作得到了國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃合成生物學(xué)重點(diǎn)專(zhuān)項(xiàng)、合成生物學(xué)海河實(shí)驗(yàn)室顛覆性創(chuàng)新(人才)類(lèi)項(xiàng)目的資助。相關(guān)研究成果已在《中醫(yī)藥科學(xué)(英文版)》雜志發(fā)表,并已申請(qǐng) 1項(xiàng)專(zhuān)利。天津工業(yè)生物技術(shù)研究所博士研究生李榮生為該論文的第一作者,天津工業(yè)生物技術(shù)研究所、國(guó)家合成生物技術(shù)創(chuàng)新中心戴住波研究員為通訊作者。(來(lái)源:中國(guó)科學(xué)院天津工業(yè)生物技術(shù)研究所)

相關(guān)論文信息:https://doi.org/10.1097/st9.0000000000000053

研究創(chuàng)建以中藥復(fù)方為主題的人工本草細(xì)胞-肽度TIMEDOO

一站式發(fā)酵生產(chǎn)中藥復(fù)方制劑概念圖

來(lái)源:《中醫(yī)藥科學(xué)》