“菌物作為生物圈的重要成員,具有來源和次級代謝產物的多樣性,是目前新藥分子實體主要候選者之一。”貴州大學文庭池教授作了題為“中國蟲草資源及其應用研究”的報告。
蟲草真菌作為一類重要的無脊椎動物病原真菌,在全球范圍內已經報道有約1400余種,其中我國就分布有400余種。這些蟲草資源不僅種類豐富,而且具有極高的食藥用價值、生防價值和生態價值。文庭池教授介紹到,蟲草在傳統中藥中被視為珍貴的大健康產品,具有延緩衰老、抗疲勞、耐缺氧、提高免疫力、抗癌等多重功效。此外,蟲草還可以作為真菌殺蟲劑,提高植物的抵抗力,同時在生態系統中能夠調節森林害蟲數量,維持生態平衡。
盡管蟲草資源豐富,但已開發利用的僅有20種,大量有價值的資源仍有待進一步的研發與利用。文庭池教授指出,近年來,我國在蟲草資源的研究和開發方面取得了重要進展。近20年來,中國是新種蟲草描述最多的國家之一,全球發表的蟲草真菌新種中,中國占比超過60%。
為了更好地理解蟲草真菌的進化關系,文庭池教授團隊進行了深入研究,構建了AI+大數據真菌分類系統,并建立了無脊椎動物病原真菌網站(https://invertebratefungi.org/),實時更新無脊椎動物病真菌的類群及其分類學特征描述,為蟲草的分類和鑒定提供了重要依據。
天然產物一直被視為藥物設計的寶貴靈感來源,尤其在治療癌癥和傳染病方面。自20世紀40年代以來,全世界已有175種天然小分子被批準用于癌癥治療,而基于天然產物的研究顯然是最有希望的方法之一,全球從蟲草真菌分離到超過300種新化合物。
蟲草真菌是否具有生物活性、骨架新穎化合物?針對這一問題,文庭池教授從不同種類的蟲草中分離出了大量新穎的次級代謝產物,包括10多種的新化合物。例如,從長棒鳳蝶蟲草中分離出的一個四環三萜類新骨架化合物PapilioneA和一個二羥基苯酸內酯類新化合物Papililanol B,顯示出其獨特的化學結構和可能的生物活性。蟲草真菌所含有的生物活性化合物不僅具有新穎的骨架結構,而且對于藥物設計和開發來說是寶貴的靈感來源。
在應用研究方面,文庭池教授介紹了多個成功案例。其中,冬蟲夏草的繁育自動化生產基地實現了冬蟲夏草資源來源的基地化、標準化、規模化,并不斷豐富冬蟲夏草系列衍生大健康產品。此外,泛亞生物醫藥股份有限公司在蟬花蟲草的開發方面也取得了顯著成果,通過合成生物技術等手段,實現了蟬花蟲草的規模化生產和廣泛應用。該公司的產品包括蟬花孢子粉、蟬花子實體純粉等,涵蓋了健康食品、臨床營養、生物農業等多個領域。
文庭池教授還提到,江蘇康能生物在蛹蟲草的研究和生產方面也取得了重要突破。他們破解了蛹蟲草內核心成分蟲草素代謝機理,實現了高蟲草素蛹蟲草的批量化生產,并成功解決了蛹蟲草無法全草水溶的難題。此外,康能生物還參與了國內首項蛹蟲草行業標準的制定,為蛹蟲草產業的發展提供了有力支持。
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