長春堿(Vinblastine)，又稱長春花堿，是提取自馬達加斯加長春花的天然物質(zhì)，能夠抑制微管蛋白聚合及紡錘體微管形成，從而抑制癌細胞分裂。長春堿作為抗癌藥物，其獲取受植物資源的嚴重制約。
近日，丹麥技術(shù)大學(xué)、加州大學(xué)伯克利分校等研究機構(gòu)的科學(xué)家發(fā)表了題為“A microbial supply chain for production of the anti-cancer drug vinblastine”的研究論文。該研究在酵母細胞中從頭構(gòu)建了長春堿兩個重要前體（長春質(zhì)堿和文多林）的完整生物合成途徑，該過程共進行了56次基因編輯，包括34個植物異源基因的表達，以及10個酵母基因的敲除、低表達和過表達，從而改善合成長春堿的前體供應(yīng)。最終通過提純這兩種前體物質(zhì)，偶聯(lián)生成長春堿。
該研究認為，酵母可作為一個可擴展平臺，實現(xiàn)3000多種單萜吲哚生物堿（MIA）及其類似物的生物合成。
圖：酵母中生物合成長春堿的完整途徑
論文鏈接:
https://www.nature.com/articles/s41586-022-05157-3
注：此研究成果摘自《Nature》雜志，文章內(nèi)容不代表本網(wǎng)站觀點和立場，僅供參考。
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