前言

重大突破!中国打破欧美垄断,研发新药可有效杀死癌细胞!

“我病了三年,4万块钱一瓶的药我吃了三年,房子吃没了,家人被我吃垮了……”

电影《我不是药神》中,这句台词戳中了多少人的心!

天价救命药,是无数患者的噩梦,也是中国医药行业心中永远的痛。

今天,我们就来聊聊一种抗癌“神药”——紫杉醇,看看中国科学家是如何突破欧美封锁,为更多患者带来希望的。

紫杉醇:抗癌明星药,却面临“卡脖子”难题

在抗癌药物的舞台上,紫杉醇绝对是当之无愧的“明星”。

自上世纪70年代被发现以来,紫杉醇就以其高效、低毒、广谱的特性,在抗癌领域掀起了一场革命。

从常见的乳腺癌、卵巢癌、肺癌,到凶险的食道癌、胃癌、大肠癌,紫杉醇都能一展身手,被誉为“肿瘤科的万金油”。

然而,就像所有明星都有不为人知的辛酸,紫杉醇的“出身”却颇为尴尬。

这种“神药”几乎全部来源于一种名叫红豆杉的珍稀植物,而红豆杉的生长速度却极其缓慢,数量也极为稀少,素有“植物大熊猫”之称。

更要命的是,即使在红豆杉中,紫杉醇的含量也极低,数千棵红豆杉才能提取出1公斤左右的紫杉醇。

可想而知,这种“物以稀为贵”的抗癌药,价格自然也是贵得离谱。

动辄几万块一瓶的价格,让无数患者望而却步,只能眼睁睁地看着病魔吞噬自己的生命和希望。

更让人难受的是,长期以来,更先进的紫杉醇提取技术、核心的红豆杉细胞生产技术,都被欧美制药企业牢牢掌控。

人家手里握着专利,就能肆无忌惮地抬高价格,赚取高额利润。而我们呢?

只能花高价从国外进口,任人宰割。

这种受制于人的滋味,实在是太憋屈了!

信息来源:央视网-人民政协报(2024-02-04)——《“明星抗癌药”紫杉醇的“卡脖子”难题被破解》的报道

突破“卡脖子”技术,打破欧美垄断

面对欧美国家的技术封锁和市场垄断,中国科学家没有退缩,而是迎难而上,决心要啃下这块“硬骨头”。

2021年,中国农业科学院基因组所(省实验室深圳分中心)的闫建斌研究员,带领团队绘制出了国际首张染色体级别的南方红豆杉高质量参考基因组图谱。

这可是个了不起的成就!

要知道,基因组图谱就好比是生物体的“地图”,而这张“地图”的绘制,为科学家们深入研究红豆杉的基因奥秘,特别是解析紫杉醇的生物合成途径,提供了至关重要的线索。

有了“地图”的指引,闫建斌团队开始了更加深入的研究。

他们综合利用基因组学、代谢组学、生物化学等多种技术手段,对多个紫杉醇生物合成关键候选基因进行筛选和验证。

试图找到那些在紫杉醇合成过程中起着关键作用的“幕后英雄”。

功夫不负有心人!

经过无数次的实验和验证,闫建斌团队终于发现了两个至关重要的“关键酶”——T9αH和TOT。

而这两种酶,就好比是紫杉醇合成过程中不可或缺的“催化剂”,它们的存在,直接决定了紫杉醇能否顺利合成。

更令人惊喜的是,通过对这两种酶的研究,闫建斌团队还揭示了紫杉醇中一种特殊结构——紫杉烷氧杂环丁烷的形成机制。

长期以来,科学家们都认为,这种结构的形成需要一种叫做“环氧化物”的物质参与。

然而,闫建斌团队的研究却颠覆了这一传统认知。

他们发现,在紫杉烷氧杂环丁烷的形成过程中,根本不需要环氧化物的参与,而是由T9αH和TOT这两种酶“联手”完成的。

这一发现,不仅填补了植物界中含氧四元环结构生成机制的空白,也为人工合成紫杉醇提供了新的思路。

找到了关键酶,揭示了关键结构的形成机制,下一步就是想办法把这些“零件”组装起来,实现紫杉醇的人工合成。

为了实现这一目标,闫建斌团队创造性地构建了一种全新的紫杉醇生物合成植物底盘。

这个底盘,就好比是一个“生产车间”,科学家们可以根据需要,将不同的“零件”——也就是参与紫杉醇合成的各种酶——放入其中,并通过调节“车间”的环境,来控制紫杉醇的合成过程。

经过反复的实验和优化,闫建斌团队终于成功地利用这种植物底盘,将新发现的T9αH和TOT酶与其他已知的合成酶组合起来。

在植物体内实现了紫杉醇合成路线的人工重构,并成功生成了紫杉醇工业化生产的前体——巴卡亭III。

消息一出,引起了不小的轰动!

要知道,在此之前,尽管全球上百个科研团队都在致力于紫杉醇的生物全合成研究,但始终没有取得突破性的进展。

而闫建斌团队的这项成果,无疑是给全球科学家打了一针强心剂,也为中国在紫杉醇合成领域赢得了国际领先地位!

重要的是在2024年1月26日发表的这篇论文,也预示着我国打破了长期以来欧美垄断技术垄断的局面。

给无数的癌症病人带来了一点光明和希望。

信息来源:光明网2024-01-26——《中国科学家闫建斌领衔突破抗癌明星药紫杉醇生物合成难题》的报道

紫杉醇生物合成突破,一场科技与民生的双赢

闫建斌团队的这项成果,意义远不止于一篇论文,一个奖项。

它真正宝贵的地方,在于打破了欧美国家在紫杉醇生产技术上的垄断,为中国乃至全球的癌症患者带来了福音。

一直以来,欧美制药企业凭借技术优势,牢牢掌控着紫杉醇的定价权,把救命药变成了“天价药”,让无数患者望药兴叹。

而现在,中国科学家用自己的智慧和汗水,成功突破了“卡脖子”技术,为紫杉醇的国产化打开了大门。

可以预见,随着这项技术的不断成熟和完善,紫杉醇的生产成本将会大幅降低,价格也会更加亲民,让更多患者能够用得上、用得起这种救命药。

到那时,那些因为吃不起药而被迫放弃治疗,甚至失去生命的悲剧,将成为历史!

当然,紫杉醇生物合成技术的突破,带来的不仅仅是经济效益,还有巨大的社会效益和生态效益。

一方面,这项技术将推动我国紫杉醇产业的快速发展,形成完整的产业链条,带动相关产业的升级和发展,创造更多的就业机会,为经济发展注入新的活力。

另一方面,这项技术也将促进红豆杉资源的保护和利用。

要知道,长期以来,由于紫杉醇的提取主要依赖于天然红豆杉,导致红豆杉资源遭到严重破坏,甚至濒临灭绝。

而现在,随着人工合成技术的突破,我们将不再完全依赖于天然红豆杉,可以将更多的红豆杉资源用于保护和培育,恢复其种群数量,维护生态平衡。

可以说,紫杉醇生物合成技术的突破,是一场科技与民生的双赢,也是中国科技实力和创新能力的生动体现。

闫建斌团队的这项研究成果,只是中国科学家在合成生物学领域取得的众多突破之一。

近年来,随着合成生物学的快速发展,越来越多的“不可能”变成了“可能”。

从青蒿素的生物合成,到人造淀粉的合成,再到紫杉醇的生物合成,中国科学家一次又一次地突破技术壁垒,创造着令世界瞩目的成就。

这些成就的背后,是无数科研人员的默默付出和无私奉献,他们几十年如一日,扎根实验室,潜心研究,攻克了一个又一个难关,为推动科技进步、造福人类健康做出了突出贡献。

他们的故事,生动诠释了中国科技工作者的责任担当和家国情怀,也激励着更多年轻人投身科学事业,为实现中华民族伟大复兴贡献力量。

科技是之一生产力,创新是引领发展的之一动力。

我们有理由相信,在党和国家的坚强领导下,在广大科技工作者的不懈努力下,中国科技必将不断取得新的突破,为建设科技强国、实现中华民族伟大复兴提供强有力的科技支撑!

文| 论芸轩

编辑 | 论芸轩

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