我国科学家提出“植物黄金”稀有人参皂苷高效生产新思路

据称，传统中药材人参和三七中含有一种稀有成分，即稀有人参皂苷的代谢产物，具有高活性且更易被人体吸收。这种物质经证实对抗肿瘤、抗炎以及增强免疫力具有积极作用，但由于其植物中含量极少（通常不超过0.1%），且提取困难，导致价格昂贵，因此被誉为"植物黄金"。

天津大学药学院梅坤荣副教授团队与高文远教授团队利用合成生物学技术成功开发出高效生产稀有人参皂苷的新元件，为"植物黄金"的生产奠定了基础。研究成果已在《先进科学》上发表（具体DOI：doi.org/10.1002/advs.202413185），为未来稀有人参皂苷的规模化生产提供了技术支持。

研究团队专注于稀有人参皂苷生物合成的核心元件 —— 糖基转移酶。这种酶在催化皂苷合成的关键步骤中起着作用，直接影响产物的种类和含量。为了解决现有酶催化效率不足的问题，团队通过蛋白质工程手段构建了突变体酶。

研究结果表明，经改造的酶更倾向于合成稀有人参皂苷，且生产效率明显提高，为未来的大规模生产奠定了基础。

研究团队采用基因编辑和细胞器工程等合成生物学策略，建立植物细胞工厂，初步实现了稀有人参皂苷的生物合成。随后，在细胞工厂的基础上，针对糖基转移酶进行了有针对性的改造，突破了天然酶催化效率的限制。

• 据梅坤荣表示：“这项研究对稀有人参皂苷的高效生产具有重要意义，未来，随着合成生物学技术的不断进步，稀有人参皂苷的生产成本有望大幅降低，普通民众也能更便捷地受益于这种‘植物黄金’。”

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