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陕西省微生物研究所在天然产物生物转化方面取得新进展

发布时间:2025-04-08

  高活性天然产物在糖尿病、高脂血症和抑郁症等重大慢病的防治方面展现出巨大的市场需求。然而,由于其自然来源受限、难以获取,利用生物转化技术生产高活性天然产物逐渐成为关注焦点。

  淫羊藿是一种经典的中草药,因其具有显著的心血管保护、改善骨质疏松症和神经系统缺陷能力,在中国被广泛使用数千年。淫羊藿总黄酮是淫羊藿中最有价值的主要活性成分。其中,朝藿苷A、B、C和淫羊藿苷,占总含量的52%以上,而去糖基的宝霍苷I和淫羊藿素,在植物中含量极低,但具有更高的生物利用度和更高的药理活性。

  一方面,传统的酸水解能够将朝藿定A,B,C和淫羊藿苷等水解为稀有高活性的宝霍苷I,但是酸水解通常选择性差,产率低,产物难以纯化,易造成环境污染;另一方面,多年生野生淫羊藿中高活性宝霍苷I含量较高,但是,过度开发会威胁物种生存。因此,利用生物转化技术制造稀有宝霍苷I,可以解决大健康产业对稀有淫羊藿黄酮的市场需求、环境与野生资源保护之间的矛盾,实现稀有高活性天然产物的可持续供给。

  内生菌由于其特殊的生存环境和与寄主的长期共存,参与了药用植物活性成分的生物合成和转化。基于此,本论文从采自秦岭野生淫羊藿植物的内生真菌中筛选获得一系列β-糖苷酶产生菌,随后,利用这些菌株开展了淫羊藿提取物生物转化及制备宝藿苷I工艺开发。该成果以“Diversity and epimedium biotransformation potential of cultivable endophytic fungi associated with Epimedium brevicornum Maxim in the Qinling Mountains, China”为题发表在了国际学术期刊《Microbial Cell Factories》(JCR 1区,IF 4.3)上。论文完成单位为陕西省微生物研究所,第一作者为马赛箭副研究员,通讯作者为薛文娇研究员。该工作得到国家重点研发计划,陕西省科学院和陕西省科技厅的项目经费资助。

  薛文娇课题组长期从事微生物资源与生物制造相关研究,近年来,针对稀有人参皂苷、稀有淫羊藿黄酮等,从秦岭野生药用植物中挖掘获得一系列自主知识产权的天然产物生物转化糖苷酶产生菌,并开展稀有天然产物生物制造与生物活性研究,助力天然产物产业高质量发展。

  原文链接:https://microbialcellfactories.biomedcentral.com/articles/10.1186/s12934-025-02698-w

  

 

 

 

 


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