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欣贝莱生物 | 欣贝莱生物将进一步突破紫杉醇生物合成绿色智造

2021-06-16 15:20:03 南通孕见美母婴护理公司 阅读

紫杉醇,主要从红豆杉树皮中分离到的一种具有抗癌活性的珍稀二萜类化合物,是世界知名的抗癌药物,在非小细胞肺癌、胃癌、卵巢癌和乳腺癌等癌症的治疗中显示出极高药效,具有广谱抗肿瘤潜力。自1992年上市以来中国临床肿瘤学会、美国 NCCN 等国际权威机构将紫杉醇作为多个肿瘤的一、二线疗法。据WHO国际癌症研究机构发布数据显示(图1),2020年全球新发癌症病例约1,929万,其中以紫杉醇为治疗首选药的肺癌、胃癌、乳腺癌发病率占总数的28.7%[1]。预计到 2024 年,全球抗肿瘤药物市场规模将达到 2,444 亿美元,年复合增长率为 15.0%。至 2030 年,抗肿瘤药物市场将进一步增长到 3,913 亿美元,2024年至 2030 年的年复合增长率为 8.2%(数据来源:纽约弗若斯特沙利文咨询公司)。欣贝莱

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同时,近年随着紫杉醇新剂型国产品的不断介入,紫杉醇市场用药市场也不断攀升(图2)。面对广阔的市场空间,目前主要依赖于消耗红豆杉资源的半合成法依然存在一定局限性,生物合成法制造紫杉醇将成为高效替代手段。国内外多家研究机构针对紫杉醇生物合成途径开展系列研究,而红豆杉超大的基因组和复杂的代谢途径解析困难成为直接卡点,也成为紫杉醇细胞工厂构建工作的首要难题。欣贝莱

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为解决这一难题,欣贝莱生物与中国科学院天津工业生物技术研究所、西北工业大学、华大基因研究院等单位合作,首次完成了喜马拉雅红豆杉超10Gb的染色体水平的全基因组测序,并对复杂基因组进行组装与分析,针对紫杉醇合成密切相关的细胞色素P450酶家族与酰基转移酶家族基因进行挖掘,通过探究紫杉醇合成途径的起源与进化机制,鉴定了红豆杉中生物合成紫杉醇的关键基因簇。相关结果于2021年5月2日 首发在植物学顶尖杂志Molecular Plant,题目为Chromosome-level genome of Himalayan yew provides insights into the origin and evolution of the paclitaxel biosynthetic pathway。

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欣贝莱生物将基于团队在天然产物合成生物学领域的优势,与机器学习、合成生物学及医药产业等领域多元结合,以高质量红豆杉基因组数据为突破口,进一步深入紫杉醇合成途径关键酶挖掘筛选,设计、重构紫杉醇异源合成细胞工厂,逐步攻克难题,实现合成生物学高效绿色智造紫杉醇,携手推动全球紫杉醇及其衍生物调控研究以及产业发展。欣贝莱


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