抗癌药物

　　长春碱

　　今年8月，来自丹麦和美国的科学家团队对酵母菌进行基因工程改造，以生产文多林和长春质碱，然后提纯这两种前体物质，偶联生成长春碱。长春碱是重要的抗癌药物，可以有效抑制癌细胞分裂。但以往提取1克长春碱需要2000公斤以上的马达加斯加长春花干叶。疫情期间，长春花干叶的供应延迟一度导致了药物供应短缺。

　　研究团队共计对酵母菌进行了56次基因编辑，将31步生物合成途径整合到酵母菌中。该研究在酵母中构建的代谢途径是有史以来在微生物中重建的最长的生物合成途径。

　　镇痛药物

　　对乙酰氨基酚

　　合成生物学不仅可以促进复杂天然产物的合成，也在非天然产物的合成方面有所应用。2021年，北京化工大学团队实现了利用微生物生产非天然物质对乙酰氨基酚。对乙酰氨基酚是镇痛和治疗发热的主要药物之一。

　　该团队利用酶的杂泛性及底物产物相似性原则，设计了一条对乙酰氨基酚的生物合成新途径。他们通过采用温度响应控制系统，减少了合成途径中副产物的积累，实现对乙酰氨基酚产量120.03毫克/升。该研究为对乙酰氨基酚的工业化绿色生产奠定了基础。

　　抗疟疾药物

　　青蒿素

　　2013年，美国科学家培养出了能生产青蒿酸的新型酵母，其生产的青蒿酸能被光化学催化为青蒿素，每升酵母培养基产生的青蒿素达到了25克。

　　此前，青蒿素一直以天然青蒿提取作为主要来源，青蒿素的半合成能够为疟疾流行区国家提供稳定的、低成本的供应药源，对于挽救更多患者生命意义重大。这一成果也被认为是合成生物学早期的里程碑式成就。

　　（见习记者 涂佳煜 综合整理）