声明：因水平有限，错误不可避免，或有些信息非最及时，欢迎留言指出。本文仅作合成生物学相关介绍；本文不构成任何投资建议。
淫羊藿素
（ICT） 是一种天然存在的类黄酮化合物，具有显著的抗癌特性，最近因其在治疗晚期肝癌方面的功效而受到认可（
2022年1月，中国药监局正式附条件批准1.2类创新药淫羊藿素软胶囊上市，用于不适合或患者拒绝接受标准治疗，且既往未接受过全身系统性治疗的、不可切除的肝细胞癌症
）。
天然ICT主要存在于植物淫羊藿中，提取产量受限于野生资源稀缺，生长速度慢，繁殖困难，以及提取分离纯化的困难（
植物中含量较低
）。化学合成受到复杂的多步骤过程、苛刻的高温条件、腐蚀性强酸的使用以及对 Pd/C 等重金属催化剂的依赖的阻碍。
华东理工大学叶邦策团队利用合成生物学技术构建了解脂耶氏酵母底盘，成功
实现ICT的从头生物合成
。此外该底盘还实现了产量的提高，
滴度达到
达到了
247.02 mg/
L，为
迄今为止
报道的微生物 ICT 的最高滴度
。
此前，研究团队曾使用解脂耶氏酵母实现 ICT
前体山奈酚(KAE)
的高效合成，在此基础上，将其拓展到 ICT 的生物合成。
首先，筛选并利用异戊烯基转移酶（EsPT）构建代谢将 KAE 转化为 8P-KAE 的途径。该过程需要二甲基烯丙基二磷酸（DMAPP）作为异戊二烯供体，这促使对甲羟戊酸（MVA）途径进行重大修改和优化，以满足对异戊二烯供体的需求。
EsPT的结构重建增强了EsPT催化效率，通过引入植物来源的O-甲基转移酶（OsOMTm），建立了代谢8P-KAE（8-异戊烯基山奈酚） 转化为 ICT 的途径，构建了ICT生物合成细胞工厂。
因此，通过引入一系列外源酶，系统地重建代谢路径和优化代谢 工程通过异戊烯基二磷酸供体和甲基供体循环等策略，我们成功构建了ICT从头合成细胞工厂。该底盘菌株以经济的碳源葡萄糖为原料，在经历72小时发酵之后达到最高滴度247.02 mg/L。
这不仅标志着第一个成功从头 ICT 合成。解脂菌同时也代表了迄今为止微生物中ICT合成的最高水平，比文献报道的最高产量高出11.7倍。
该研究为进一步优化发酵工艺，实现ICT的大规模工业化生产奠定了坚实的基础，也为ICT的合成提供了新的思路和有价值的参考。生物合成的其他基于黄酮类化合物的植物天然产物的改性。
资料来源：
https://pubs-acs-org-443.webvpn.zafu.edu.cn/doi/10.1021/acssynbio.4c00754
s y n b i o
深 波
专 注 合 成 生 物 学 领 域
*PR | 品牌推广 | 会议会展 | 行业咨询 | 专访*
