德国科学家利用烟草植物开发抗疟药物新方法

疟疾是一种致命性的热带病，每年夺去近50万人的生命。在可预见的未来，青蒿素将是抗击疟疾最重要和最有力的武器。天然青蒿素从野生青蒿中提取，产量低，成本高，大规模生产困难，因此贫困国家的病人很难获得。德国马普学会分子植物生理学研究所的科学家们通过生物技术将青蒿基因转移到多叶植物烟草中，大量生产青蒿素前体——青蒿素酸，以期降低抗疟药物的生产成本。该方法发表在近期的科学杂志eLife上。

科学家们把这种烟草生产青蒿素酸的方法称为“COSTREL”。首先将合成青蒿素关键酶的基因转移到烟草植物的叶绿体基因组成中，生成叶绿体转基因植物，并在这些植物中添加另一组基因。被追加的基因将干预新陈代谢的调节，提高青蒿素酸的合成率。青蒿中青蒿素的生成是在腺毛的地方，产量很低。COSTREL烟草品系能在叶绿体中生成青蒿素，因此也能在整个叶子中生成，这是烟草植物的关键性优点。

目前，研究人员已经生成了600多种烟草品系，可提供青蒿素代谢基因的不同组合。研究人员能将每千克叶子中青蒿素酸含量高达120毫克的烟草品系识别出来，通过简单的化学反应就可转化成青蒿素。

然而，这样的高产量也尚不足以满足全球对廉价抗疟疾药物的需求。该研究为通过多叶农作物生产拯救生命的药物开辟了新径。此外，该方法也使大规模生产其他医学上重要的成分成为可能。