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美用转基因酵母造出止痛药

酵母不但能用来发面蒸馒头,也能用来制造止痛药。日前,发表在《科学》上的一项研究介绍了一种用转基因酵母生产吗啡类止痛药的方法。研究人员称,该法不但能将药物的生产周期从一年缩短到几天,还能将成本降低到传统方法的十分之一,未来技术成熟后,有望大幅降低相关药物的零售价格。

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止痛药的生产往往需要经过一个漫长的过程:首先由得到许可的农民种植罂粟,等罂粟成熟后再送到制药公司,提取阿片类的药物分子配以其他成分制成药物。这个过程往往需要耗时一年左右。由于植物很容易受到天气、病虫害等因素的影响,传统生产方法往往存在很多不可控因素。


美国斯坦福大学生物工程学家克里斯蒂娜·斯默克和她的研究小组认为,转基因工程酵母可能会取代这一过程。在新研究中,他们对面包酵母的遗传机制进行了重新编程,让酵母细胞将糖转化成一种吗啡的近亲——氢可酮。该物质具有和可待因(又称甲基吗啡)特性相似的多种活性,能用于止痛和镇痛。除此之外,这种方法还可以用来制造治疗癌症、传染病、高血压以及关节炎的药物。新方法也给生产商用不同化合物制造药品提供了更大的灵活性。


研究人员认为,随着研究的进一步深入,用这种转基因酵母生产止痛药的成本可以降到传统方法的十分之一。


这将是一件很重要的事情,因为服用这些药物的人在全球人口中占有很大比例。据世卫组织估计,全球有超过50亿人没有或很少能得到所需的止痛药。研究人员希望新方法能够大幅降低这些药品的价格,让更多患者能以较低的价格获得自己需要的药物。


不过斯默克也承认,新技术暂时还不够完美:目前生产一剂止痛药要耗费20000升工程酵母。下一步,研究人员需要增加每个细胞对酶的利用效率,优化酵母生产药物的数量,提高工程酵母的效率。斯默克认为,一个资金雄厚的公司有望在5年至6年内破解这些难题。


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