鄧子新:顛覆傳統!合成生物學令設計新藥如擺拼圖

本文轉自:長江日報
長江日報大武漢客戶端8月5日訊(采訪人員王春嵐鄒嬋娟黎清)“只要有一個化合物結構 , 通過‘搭配’不同的基因、蛋白 , 就可在細胞中衍生出各種不同的化合物 。 通過合成生物學來設計新藥 , 猶如擺拼圖一樣易行 。 ”8月5日 , 2022年世界大健康院士論壇在武漢以全程線上形式召開 。 中國科學院院士、武漢大學藥學院院長鄧子新在主題為“合成生物學與大健康”的演講中表示 , 作為新興學科 , 合成生物學顛覆傳統合成工藝 , 在大健康領域的應用前景非常廣闊 。
鄧子新:顛覆傳統!合成生物學令設計新藥如擺拼圖
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鄧子新院士 。
鄧子新院士長期從事微生物代謝的分子生物學研究 , 主攻放線菌遺傳學及抗生素生物合成的化學生物學 。 他介紹 , 青霉素的發現和應用創造了醫學奇跡 , 但隨著時代的發展 , 現在 , 從微生物中自然篩選出一種抗生素新藥 , 平均需要8年或10年之久 , 傳統方式的研發速度已跟不上現代需求 。 而合成生物學向大健康領域的滲透 , 為傳統模式帶來了革新與顛覆 。
合成生物學研究什么?鄧子新院士介紹 , 基因的生命科學已經歷了3次革命 , 在雙螺旋結構的發現和人類基因的測序技術發展基礎上 , 現已進入生物體系的工程化階段 , 可通過人工設計構建新的生命系統 , 或對已有生物系統進行優化等 , “猶如建造房子 , 先明確需求 , 再進行藍圖設計 , 接著備料、施工、裝修 , 成型后再布置各個房間的功能” 。
他在演講中介紹了青蒿素的案例:青蒿素從黃花蒿里提取 , 僅靠天然原料很難滿足實際需求;利用合成生物學 , 將其基因放入“微生物細胞工廠” , 通過微生物發酵就能實現合成 。
而對于一些來源于微生物的抗生素老藥 , 利用合成生物技術也可以設計出新品 , 同時改善微生物藥物的毒性和抗藥性 。
此前 , 維生素E全憑化學合成 , 技術被國外壟斷數十年 。 2018年 , 鄧子新院士團隊創造性采用微生物發酵來參與維生素E的合成 , 不僅成本低、能耗低、過程簡化 , 且產品純度高 , 迅速顛覆傳統產業 , 填補了中國長期沒有維生素E完整產業鏈的空白 。
鄧子新:顛覆傳統!合成生物學令設計新藥如擺拼圖】“這是未來合成生物學智造產品的顛覆性、低成本生產方式 。 今后 , 合成生物技術將使新藥設計如擺拼圖 , 只要有一個化合物結構 , 用不同的基因、蛋白 , 就可在細胞中衍生出各種不同的化合物 , 各類衍生藥就能成批涌現 。 ”鄧子新院士認為 , 合成生物學在大健康領域的發展前景非常廣闊 , 可顛覆傳統工藝、打破現有壟斷 , 驅動傳統產業向高端產業的轉型升級 , 催生一批自主知識產權的新產品 。