近日,广药集团与中国医学科学院药用植物研究所在北京联合发布了世界上首个药用植物基因组框架图——丹参基因组框架图(Standard draft)。这一成果标志着中药研究全面进入基因组学时代,为药用植物生命科学研究提供了系统工具,也为解决中药材资源短缺问题开辟了新途径。
丹参(Salvia miltiorrhiza)是传统中药中用于治疗心脑血管疾病的重要药材,其主要活性成分丹参酮和丹酚酸具有显著的药理活性。然而,由于野生资源日益减少和栽培品种退化,丹参的可持续供应面临挑战。丹参基因组框架图的完成,将有助于揭示丹参活性成分生物合成的分子机制,为通过遗传工程和分子育种培育优质、高产、抗病的丹参新品种奠定基础。
据中国医学科学院药用植物研究所所长陈士林介绍,丹参全基因组测序采用了第二代高通量测序技术,测序深度达到基因组大小的20倍,覆盖了92%的基因组和96%的基因编码区。这一高覆盖度的基因组数据为后续功能基因研究和分子标记辅助育种提供了重要资源。
广药集团副总经理李楚源表示,广药集团将与中国医学科学院药用植物研究所深入合作,将基因组研究扩展至旗下12家重点中药企业,全面布局中药资源战略研究。目前,广药旗下核心企业白云山和黄中药已在河南方城建立丹参GAP基地,并获得种植专利,同时在安徽阜阳建立板蓝根GAP基地,在云南文山建立三七GAP基地等。
中国工程院肖培根院士指出,丹参基因组研究通过基因层面揭示了道地药材的遗传密码,有助于在品种培育中保持药材的“道地血统”,使药品疗效更好、质量更优。此外,中药基因组研究不仅有助于世界认识中医药,加速中药国际化进程,还可通过申请国际专利等方式在国际化竞争中抢占主动。
尽管丹参基因组研究前景广阔,但业内人士也指出,目前仍处于基础研究阶段,距离实际应用还有较长过程。广药集团相关负责人表示,公司尚未考虑到具体应用研究和创造经济效益的阶段,但这项基础性研究将加速优良品种的选育,推动绿色丹参产业和相关制药产业的发展。
值得注意的是,基因研究也带来了基因安全方面的担忧。广药集团课题组人员表示,基因研究是未来趋势,中药材同样面临资源枯竭问题,基因研究将成为解决资源危机的有效方式。在研究应用中,将保持审慎性,在保证道地药材优良品质与安全性的前提下运用。