袁其朋:合成生物学技术生产天然产物

4月16-17日，在湖北宜昌召开“2016工业生物过程优化与控制研讨会”，会议由中国微生物学会生化过程模型化与控制专业委员会主办。莅临本次大会的专家学者和技术人员共计约300多人。来自北京化工大学的袁其朋教授在本次大会上作了关于运用合成生物学生产天然产物的主题报告，袁教授精彩的报告使我们更深入的认识了合成生物学及采用这种新技术对天然产物的规模化生产，对利用天然药物更好的服务于人类健康领域意义深远。

袁其朋教授长期致力于天然产物生物合成及分离纯化的应用研究。通过本次会议，袁教授详细阐述了合成生物学的背景及应用前景，同时通过3个成功案例展示了其课题组目前通过大肠杆菌表达系统合成4-羟基香豆素、5-羟基色氨酸及苯丙酸类化合物的研究成果。

目前微生物已成为从可再生原料生产能源、化学品及药品的新平台，借助于合成生物学来生产天然产物（紫杉醇、青蒿素、辛伐他汀），将有效的解决天然药物产量低、原料受限等缺点。袁其朋课题组通过调节酶的表达水平，以及增强上游途经的通量，使4-羟基香豆素的产量提高了11倍，该研究首次实现了微生物合成植物次级代谢产物，具有工业应用潜力。此外袁教授设计了一条新的5-羟基色氨酸生物合成途径，实现了5-羟基色氨酸的从头合成，显示了蛋白质工程在微生物生产重要化合物方面的应用潜力。而对于苯丙酸类化合物的研究袁教授采用基因工程方法首次实现了苯丙酸/对羟基苯丙酸从头合成，其生产菌株在37℃下实现了上述产物的高产。袁教授最后提出利用合成生物学对微生物进行遗传改造，有望实现多种多样化合物的高效可持续生产。