我國(guó)工業(yè)用生產(chǎn)紅霉素菌種遺傳改造成功
日期:2010-10-25 17:31:40
這一題為“紅霉素發(fā)酵工業(yè)用菌種改造和過程優(yōu)化控制技術(shù)”的國(guó)家“863”項(xiàng)目,由中科院上海有機(jī)化學(xué)研究所劉文博士領(lǐng)銜的課題組和華東理工大學(xué)張嗣良教授等合作開展。
劉文介紹說,在人類與致病微生物的斗爭(zhēng)歷史上,以抗生素為代表的微生物藥物起到了至關(guān)重要的作用。由于許多抗生素具有十分復(fù)雜的化學(xué)結(jié)構(gòu),采用化學(xué)方法大量合成條件苛刻,在制藥工業(yè)中實(shí)際應(yīng)用價(jià)值有限,而通過微生物發(fā)酵則是獲取藥用抗生素原料的主要途徑。但是,我國(guó)作為世界上原料抗生素的主要生產(chǎn)大國(guó),發(fā)酵單位偏低、產(chǎn)品質(zhì)量偏低、缺乏自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新型抗生素藥物等一系列因素,嚴(yán)重制約了這一產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
事實(shí)上,自紅霉素作為一種廣譜抗生素藥物進(jìn)入臨床以來,以提高其產(chǎn)生菌種發(fā)酵單位為目的的遺傳育種工作一直未曾停止。
從2007年開始,劉文帶領(lǐng)課題組對(duì)我國(guó)抗生素原料藥產(chǎn)業(yè)普遍存在的問題進(jìn)行了分析,并提出了新的研究思路:以組分優(yōu)化為切入點(diǎn),采用遺傳操作來控制體內(nèi)合成的化學(xué)反應(yīng),從而改善產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)量。基于紅霉素各組分結(jié)構(gòu)的差異和相互轉(zhuǎn)化的化學(xué)本質(zhì),他們運(yùn)用組合生物合成技術(shù)的方法和原理,對(duì)紅霉素工業(yè)用高產(chǎn)菌株進(jìn)行了針對(duì)性的遺傳改良,結(jié)果不僅提高了產(chǎn)品質(zhì)量(基本消除主要的副產(chǎn)物),還使其產(chǎn)量提高了25%左右。
目前,這一擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的有關(guān)重組菌株在華東理工大學(xué)的協(xié)助下完成了中試,并已在湖北一家制藥公司進(jìn)行了放大和試生產(chǎn)。據(jù)廠方估計(jì),相關(guān)生產(chǎn)技術(shù)若能得以推廣使用,每年所產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益將達(dá)10億元以上,潛在經(jīng)濟(jì)、社會(huì)效益顯著。