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国家卫生和计划生育委员会天然药物生物合成重点实验室

 

国家卫生和计划生育委员会天然药物生物合成重点实验室(原卫生部重点实验室)是在生物合成研究室的基础上于1985年成立。按照上级主管部门要求,在过去很长一段时间里实验室采取了边建设、边开放的运行机制,于199612月通过了原卫生部科教司组织的专家验收,并分别于2007年、2011年连续2次通过卫生部重点实验室评估。

实验室主任由朱平教授担任,学术委员会主任由于德泉院士担任。实验室现有科技人员和在读研究生等40余名,其中教授10名、副教授3名,博士生导师8名,硕士生导师5名。

实验室的主要研究目标是应用现代生物技术开展天然药物活性物质研究,解决制约天然药物生产的瓶颈问题和拓展天然药物的来源;通过不断创新取得突出成果,培养优秀科研人才。目前的研究重点包括:稀缺天然药物合成生物学、生物催化重组酶、动植物内共生菌活性产物等,已在以下几方面取得了较为突出的成绩:

1. 在国内最早开展紫杉醇、青蒿素等天然药物合成生物学研究,搭建相关研究平台,其中,紫杉烯酵母工程菌的研究比国外同类研究早半年发表;在青蒿酸合成生物学研究中首次引入酵母偏爱密码子,使得青蒿酸前体紫穗槐二烯产量大幅度提高。相关研究荣获2011年度中国药学会中国药学科学技术三等奖。

2. 通过酶-化学法对源于红豆杉培养细胞、具有自主知识产权的新杉素化合物进行结构改造,获得了几个成药性强的逆转肿瘤多药耐药候选药物(如化合物NPB-014),其活性高于阳性药3倍以上,具有低毒性及优良的药代特性,药理作用机制研究表明通过抑制P-gp等细胞膜药泵蛋白表达及转运功能发挥作用,这些结果提示它们具有良好的开发前景。

3.为提高红豆杉资源利用率和增加紫杉醇临床供应,克隆到具有自主知识产权的新的糖基水解酶基因,构建的工程酵母能将天然含量数10倍于紫杉醇含量的7-木糖-10-去乙酰紫杉醇转化为可用于半合成紫杉醇的前体物10-去乙酰紫杉醇,产量可高达8.42 g/L

4. 在新型降血脂药物研究方面,发现了与他汀类药物结构类型不同的调脂药效分子虫草素,获得国家发明专利授权;解析了虫草素及其衍生物调血脂构效关系规律和作用机制(AMPK激动剂),进而研制出具有自主知识产权的新型调血脂药效分子WS070117,已进入临床前药物开发阶段。

5. 在抗微管药物研究方面,提出了增加紫杉烷对微管亲和力以拮抗P-gp外排作用的抗耐药策略,研制出对耐药肿瘤活性明显优于紫杉醇的化合物阿奇他赛(LX2-32C),该化合物具有自主知识产权,亦处于临床前开发研究阶段。

 

 

 

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