生活中常见的长春花看似平平无奇,却是临床核心抗癌药物——长春碱的唯一天然提取来源。
然而,天然提取工艺存在致命短板:每2000公斤长春花干叶,仅能提炼出1克长春碱。这让这种救命药长期面临成本高企、供应不稳的困境。
现在,转机来了。
浙江大学科研人员联合国内外科研团队在《科学》发表一项重大科研突破:他们在改造后的酿酒酵母体内,将长春碱的直接前体——长春质碱的产量提升至164.9mg/L,相较此前公开报道数据提高近1000倍。
也就是说,提取长春碱,过去要在植物里“大海捞针”,现在有望“批量生产”。

浙江大学科研团队正在进行实验研究。霆光 摄
但过程,远没有想象中顺利。
其实早在2022年,团队就已经把长春碱长达30步的合成路线,“搬”进了酵母细胞。结果,产量始终停留在微克每升级别,跟工业生产差了十万八千里。
团队发现,有个叫“CAD2”的基因,只要一“关掉”,长春碱产量就暴跌到原来的10%。
团队认为,这背后一定有“关键未知因子”在操控。最后,团队找到了那个关键蛋白。它就像一座“分子桥梁”,一头拽住细胞核里的酶,另一头拉住细胞质里的酶,硬生生把被核膜隔开的两道工序,撮合到同一个“车间”里,形成稳定的“生产小分队”。更绝的是,它一旦跟其中一种酶结合,就直接重塑底物通道,让催化效率飙升24倍。
双重优势叠加,让合成效率甚至超过了长春花自身。
目前,研究团队已与相关机构展开合作,持续推动长春碱等生物碱的规模化制备攻关,“天价救命药”走下神坛的愿景将逐步照进现实。
科技日报记者 江耘 通讯员 岳思聪 周天宇
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