【文匯網訊】 （香港文匯網記者 張豪 上海報道）由上海辰山植物園（中國科學院上海辰山植物研究中心）藥用植物與健康組的Cathie Martin研究員及趙清博士等組成的團隊在解析中國傳統藥用植物黃芩中天然產物合成途徑方面取得突破，已完全解析了整個黃芩素的生物合成途徑。相關研究論文近日由國際頂尖植物學雜誌《Molecular Plant》在線發表。
黃芩為多年生草本植物，披針形葉片對生，莖四棱，花紫色。
據介紹，黃芩為多年生草本植物，披針形葉片對生，莖四棱，花紫色，根肉質且因含有大量黃酮類物質而顯黃色。產於中國，在蒙古，朝鮮，日本及俄羅斯東部也有分佈，是一味重要的中醫藥用植物，大約在兩漢時期成書的《神農本草經》里，最早記載了黃芩的藥物應用，說它性苦、寒，可治療肺和肝臟方面的疾病。
藥用植物與健康組發現，黃芩中存在着兩條黃酮合成途徑：一條存在於地上部分，合成經典的黃酮物質如芹菜素；另一條存在於根中，正是根中的合成途徑負責黃芩素和漢黃芩素的生成（前期研究已於2016年4月8日發表在美國科學子刊《ScienceAdvances》上）。基於此，趙清博士及合作者們發現了黃芩中從苯丙氨酸到最終合成黃芩素這一過程中所有的酶。
中醫藥用黃芩切片。
現代科學研究證明黃芩根中主要的活性物質為黃酮類的黃芩素及漢黃芩素，它們具有抗病毒、淬滅活性氧等功能。此外，它們還能能夠抑制並殺死腫瘤細胞，且對正常動物細胞沒有副作用。因此有望成為防治腫瘤的候選分子。藥學界認為，解析黃芩素及漢黃芩素的合成途徑，將為生物合成這些物質提供理論依據和研究基礎。
科學家解析的整個黃芩素的生物合成途徑。（受訪者提供）
趙清科學家團隊告訴記者，黃芩素合成途徑的完整解析，為合成生物學異源合成這種物質提供了基礎。在不久的將來，我們只需要在微生物細胞內表達這些合成酶（比如酵母細胞），就可用發酵工程的技術來生產黃芩素而不再依賴於黃芩植物本身。同時，也為育種學家選育高含量黃芩素的黃芩品種提供了分子生物學基礎。
責任編輯：張晴