点击右上角微信好友

朋友圈

请使用浏览器分享功能进行分享

正在阅读:助力青蒿战疟疾 转基因技术再添功勋
首页> 科普频道> 三农科普> 基因故事 > 正文

助力青蒿战疟疾 转基因技术再添功勋

来源:光明网2020-12-21 15:59

调查问题加载中,请稍候。
若长时间无响应,请刷新本页面

  近日,世界卫生组织发布了最新一期《世界疟疾报告》。报告显示,去年有40.9万人死于疟疾,全球疟疾病例总数据估已达2.29亿。2019年全球应对疟疾的总资金投入虽然达到30亿美元,但设定的目标投入金额为56亿美元,资金的短缺导致了控制疟疾的工具严重缺乏。

  青蒿素,是一种从我国传统中草药青蒿(Artemisia annua L.)中分离得到的最有效的抗疟药物。2015年,凭借发现具有抗疟作用的青蒿素、挽救数百万人的生命,中国科学家屠呦呦女士获得了诺贝尔医学奖。

助力青蒿战疟疾 转基因技术再添功勋

  西南大学生命科学学院新型青蒿培育室(光明图片 秦廷富/摄)

  但是,青蒿生长的地域和数量都很受限,且青蒿素主要在青蒿叶片表面的分泌性腺毛中合成和积累,可提取的青蒿素含量仅为其叶片干重的0.1%-1%,因此导致青蒿素产量低、价格昂贵。如何提高青蒿素产量成为科学家们面临的新挑战。

  实现破局的是转基因技术——

  2016年,德国马克斯普朗克分子植物生理学研究所的专家发明了一种特殊的方法,使得烟草中也能提取青蒿素,从而可以满足大批量廉价生产抗疟疾药物的需要。这项研究成果刊登在学术杂志《eLife》上。

  研究人员先是将青蒿素合成中的关键酶的基因转移到烟草的叶绿体中,改变叶绿体基因,产生所谓的叶绿体转化烟草。接着在筛选出的最佳叶绿体转化烟草中,将另一组基因注入烟草的细胞核内,这组基因可调节烟草物质代谢途径,提高青蒿素含量。研究人员培育了600多个转基因烟草株系,从中发现了每公斤能提取120毫克青蒿素的烟草品种。

助力青蒿战疟疾 转基因技术再添功勋

  万亩青蒿进入收获季(光明图片 谭凯兴/摄)

  分析这套看起来有点复杂的“特殊方法”,两次用到了转基因技术:先是将青蒿素合成基因中的核心部分转移到叶绿体中,利用转基因叶绿体将这些基因带入烟草中。再是利用转基因技术将青蒿素合成其他相关基因转移到烟草中,最终培育出了高产青蒿素的烟草植株。

  疟疾与结核、艾滋病并列为世界三大传染病,而基于青蒿素的联合治疗法(ACTs)是世界卫生组织推荐的最佳治疗方案。在可预见的未来,青蒿素仍将是抗击疟疾的最主要和最有力武器。但是从青蒿植物中获取的青蒿素量少、价格贵,与全球对抗疟疾药品的高需求形成了巨大矛盾。如果无法大批量、低成本生产青蒿素,将很难满足贫穷国家,尤其是热带疟疾高发区用药需求。而利用转基因技术使得烟草也可以提取青蒿素,为解决抗疟疾药物的供需问题带来了曙光!

  长期以来,公众对转基因专业知识的不了解和信息爆炸时代充斥着的“道听途说”,给转基因技术的发展蒙上了一层的阴影。事实上,转基因技术不止在农业领域有所应用,在医药卫生等领域同样发光发热,并且使用范围广、时间长:自1982年美国食品药品管理局批准利用转基因微生物的人胰岛素商业化应用以来,至今已有近40年的历史;通过转基因手段制造的疫苗,消除了传统疫苗可能存在的安全隐患;而利用转基因技术生产的药物更是层出不穷。正是在转基因技术的帮助下,人类战胜了很多过去无药可治的疾病,这项技术,应该得到公众科学理性的看待。(光明网基因科普团队)

[ 责编:张蕃 ]
阅读剩余全文(

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 /
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 多聚焦第四届链博会主宾国和主宾省展台

  • 第十七届夏季达沃斯论坛“文化之夜”精彩绽放

独家策划

推荐阅读
卢宇彤介绍,“灵晟”依托国产高性能CPU、片上高带宽内存、高速互连网络、高吞吐存储、三维浮动正交、全液冷散热等多项核心技术创新打造。如今,面向科学、工程、产业各领域的大规模应用需求,“灵晟”提供多学科、全流程、多精度融合的科学智能应用生产级平台。
2026-06-25 09:36
日内瓦时间6月24日,中国工程院院士许健民从世界气象组织秘书长塞莱丝特·绍洛手中郑重接过第70届国际气象组织奖奖章。作为我国气象卫星事业的开拓者、见证者,许健民的身影,也是中国气象人实干创新、勇攀高峰的生动写照。
2026-06-25 09:33
在中国与泰国联合倡议下,世界贸易组织信息技术协定委员会23日举办专题研讨会,围绕信息技术协定支持人工智能就绪及包容性数字化转型展开探讨。
2026-06-25 09:32
如果它们真的是宇宙中的某种全新的事物,将改变我们对宇宙的认知,正如20世纪60年代类星体(星系中心进食的黑洞)的发现彻底革新了星系演化理论一样。”  无论直接坍缩理论是否正确,小红点都可能是超大质量黑洞的前身,后者构成了现代星系的核心。
2026-06-25 09:27
绿电直连之所以能够从概念走向实践,离不开技术进步与产业协同的共同托举。随着市场机制与技术体系不断成熟,绿电直连有望从单点示范走向规模化网络发展,成为产业绿色转型的“新动脉”。
2026-06-25 09:32
事实上,天气预报从来不是一成不变的“标准答案”,而是一门在复杂大气运动中不断逼近天气真相的科学。但我们必须正视:天气预报是一门预测科学,天气系统的复杂性,是全球气象领域共同面临的世界级难题。
2026-06-25 09:28
AI的介入,正在将控制“人造太阳”从一门依赖经验和试错的手艺,提升为一门可计算、可预测、可自主优化的科学。
2026-06-25 09:31
瑞士巴塞尔大学科学家研制出一款多功能纳米递药机器人,由推进模块和有效载荷模块构成,两种模块可重复使用,并能够自行组装。
2026-06-24 09:58
从“双链贯通”升级为“四链融合”,折射出中国推动科技创新与产业创新深度融合的有力步伐。
2026-06-24 09:48
该成果通过改善帕金森患者最难治疗的行走障碍,开启了个性化神经调控新篇章。
2026-06-24 09:47
国家卫生健康委23日印发《营养指导员服务技术指南(试行)》,针对营养指导员提出营养监测与调查、膳食营养状况评价、营养咨询与指导、营养配餐、营养科普教育等五方面工作的技术能力要求。
2026-06-24 09:46
国家粮食和物资储备局23日发布的最新数据显示,随着夏粮陆续收获上市,旺季收购正逐步展开。
2026-06-24 09:44
瑞典哥德堡大学和查尔姆斯理工大学研究团队在人工智能(AI)应用方面取得新成果,教会一款名为SmartTrap的AI系统使用光学镊子,从而让光镊实现了全自动运行。光镊是一种利用高度聚焦的激光束来操控微小物体的技术,其操作对象包括单个DNA分子、活细胞以及其他直径远小于发丝的微观粒子。
2026-06-23 09:40
“十五五”规划纲要提出,建立健全数据产权、流通利用、收益分配、安全治理等数据要素基础制度。
2026-06-23 09:38
上午9时,随着小浪底水利枢纽3个闸门徐徐升起,巨大水流喷涌而出,在空中形成层叠奔涌的排浪,轰鸣着冲向水面——2026年度黄河调水调沙正式启动。
2026-06-23 09:35
2026年,发布《高端科学仪器创新发展行动计划》,推进“AI+”赋能仪器创新,鼓励建设全自动“黑灯”实验室等前沿科研新范式……灵心巧手(北京)科技有限公司联合创始人左家平举起一款灵巧手向记者介绍:“我们最轻的灵巧手只有370克,但它能提起50公斤重物。
2026-06-23 09:34
中国散裂中子源科学中心与港澳8所高校合作共建大湾区首台同步辐射光源,所有谱仪面向港澳全面开放,港澳用户完成实验课题超过100项,产出系列重要成果。据了解,2025年,“深圳-香港-广州”创新集群首次跃居全球创新指数第一,“澳门-珠海”集群连续两年入围全球百强,国际科技创新中心地位进一步凸显。
2026-06-23 09:30
准确来说,“原位纳米晶限域”是一种让晶体在生长过程中“长得好又长不大”的精细调控技术。科学家在材料结晶前,预先混入一种可聚合配体,它在晶体刚冒头时原位形成一张分子级的“网”,网眼便是晶体生长的唯一空间。
2026-06-23 09:29
这就是“管中窥豹”的困境,也是当前AI辅助荧光成像面临的核心难题。团队的解决思路颇具巧思:提出了一种全新的通用型荧光成像复原网络LargePNet。
2026-06-22 09:45
6月20日,中技船舶首批9艘新能源船舶集中试航仪式在广西南宁港举行。9艘船舶包含无人驾驶智慧船、商用作业船、民用休闲船,适配执法巡逻、景区观光等各类场景,助力内河航运绿色转型。新华社发
2026-06-22 09:44
加载更多