酵母不但能用來發(fā)面蒸饅頭,也能用來制造止痛藥。日前,發(fā)表在《科學(xué)》上的一項研究介紹了一種用轉(zhuǎn)基因酵母生產(chǎn)嗎啡類止痛藥的方法。研究人員稱,該法不但能將藥物的生產(chǎn)周期從一年縮短到幾天,還能將成本降低到傳統(tǒng)方法的十分之一,未來技術(shù)成熟后,有望大幅降低相關(guān)藥物的零售價格。
止痛藥的生產(chǎn)往往需要經(jīng)過一個漫長的過程:首先由得到許可的農(nóng)民種植罌粟,等罌粟成熟后再送到制藥公司,提取阿片類的藥物分子配以其他成分制成藥物。這個過程往往需要耗時一年左右。由于植物很容易受到天氣、病蟲害等因素的影響,傳統(tǒng)生產(chǎn)方法往往存在很多不可控因素。
美國斯坦福大學(xué)生物工程學(xué)家克里斯蒂娜·斯默克和她的研究小組認為,轉(zhuǎn)基因工程酵母可能會取代這一過程。在新研究中,他們對面包酵母的遺傳機制進行了重新編程,讓酵母細胞將糖轉(zhuǎn)化成一種嗎啡的近親——氫可酮。該物質(zhì)具有和可待因(又稱甲基嗎啡)特性相似的多種活性,能用于止痛和鎮(zhèn)痛。除此之外,這種方法還可以用來制造治療癌癥、傳染病、高血壓以及關(guān)節(jié)炎的藥物。新方法也給生產(chǎn)商用不同化合物制造藥品提供了更大的靈活性。
研究人員認為,隨著研究的進一步深入,用這種轉(zhuǎn)基因酵母生產(chǎn)止痛藥的成本可以降到傳統(tǒng)方法的十分之一。
這將是一件很重要的事情,因為服用這些藥物的人在全球人口中占有很大比例。據(jù)世衛(wèi)組織估計,全球有超過50億人沒有或很少能得到所需的止痛藥。研究人員希望新方法能夠大幅降低這些藥品的價格,讓更多患者能以較低的價格獲得自己需要的藥物。
不過斯默克也承認,新技術(shù)暫時還不夠完美:目前生產(chǎn)一劑止痛藥要耗費20000升工程酵母。下一步,研究人員需要增加每個細胞對酶的利用效率,優(yōu)化酵母生產(chǎn)藥物的數(shù)量,提高工程酵母的效率。斯默克認為,一個資金雄厚的公司有望在5年至6年內(nèi)破解這些難題。
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