萜类化合物作为具有广泛生物活性的天然产物，其在药物开发、香料和农业等领域应用潜力巨大。然而，传统的萜类化合物发现与产业化过程中依然面临效率低、成本高等诸多挑战。面对这一现状，中国科学院院刊2025年1期刊载了池豪铭等人的研究，探讨了新兴技术如何推动萜类化合物的高效发现与产业化制造。
随着合成生物学、基因组学、人工智能及自动化技术的发展，研究人员开始结合多种创新方法来提高萜类化合物的生产效率。这些技术不仅有助于在多药耐药背景下高效发掘新药物，还通过基因组挖掘、细胞工厂改造等方式，解决了萜类化合物产量低、结构多样性不足和研发效率不高的问题。
具体来说，萜类化合物的挖掘方法主要有三种：从自然界直接提取、激活沉默基因和异源表达。这些方法的综合应用极大地促进了萜类的发现。同时，随着基因组数据的激增，科学家们利用人工智能技术来优化生物合成途径，精准预测化合物的生物活性。这些技术的结合已经在多种微生物和植物中成功应用，取得了显著成效。
在产业化制造方面，传统的化学合成与植物提取方法各有局限，合成生物学提供了一种可持续且高效的替代方案。通过微生物发酵与工程改造，科学家们正在构建高效的细胞工厂，以便将可再生资源转化为各类萜类化合物。研究表明，针对特定市场需求，优化菌株和生产工艺的策略能够显著提升生产效益。
尽管技术进展显著，萜类化合物的大规模生产和精纯化过程中依然会遇到各种挑战，如培养条件的调整和提取工艺的完善。因此，研究团队强调了科研与产业的紧密结合，认为这将是未来实现萜类化合物产业化的关键。以市场需求为导向，推进技术创新和成果转化，将推动萜类化合物的制造迈向更广阔的前景，为生物经济注入新的活力。返回搜狐，查看更多