每公斤数万元的“液体黄金”有望平价化
日期:01-13
本报讯 (记者 贺陶) 被誉为“液体黄金”的雪松精油,其助眠、驱虫功效源于珍稀的“6/7并环骨架倍半萜”化合物,但植物中该成分含量极低、提取困难,纯品每公斤售价达数万元。日前,天津大学浙江研究院(绍兴)王胜利博士主持的“雪松精油关键合成酶研究”项目,成功获批2026年度浙江省自然科学基金资助,为这一高端原料的绿色量产开辟新路径。
该研究聚焦雪松精油合成的“核心工程师”——倍半萜合酶,尤以关键酶SrTPS5为突破口。这类酶是植物合成精油的关键催化剂,但目前存在催化活性低、副产品多等瓶颈,其晶体结构与催化机理尚未明确。王胜利博士团队将采用“结构解析—计算模拟—智能设计—实验验证”的融合策略,通过结构生物学、机器学习等技术,破解酶蛋白三维构造,定位控制合成效率与纯度的关键氨基酸位点,最终实现定向改造,目标打造出效率提升10倍以上、产物单一的“超级酶”。
项目成果将带来多重应用价值,在“美丽经济”领域,可将优化后的酶基因导入酵母等微生物,构建“细胞工厂”,利用糖类等廉价原料大规模生产高纯度雪松精油,大幅降低化妆品、香精香料行业原料成本,替代传统砍伐提取模式;在农业领域,依托精油成分的抗真菌、驱蚊特性,可为新型绿色生物农药提供原料支撑,减少化学农药依赖。同时,研究建立的天然产物合成机制解析方法,还可拓展至其他高附加值天然产物的绿色制造,突破合成生物学行业瓶颈。
作为绍兴市博士科普团成员,王胜利博士2024年加入天津大学浙江研究院(绍兴),此前已成功实现微生物高效生产医药中间体、香精香料等成果。研究院相关负责人表示,项目获批是基础研究与产业应用深度融合的体现,未来将持续支持青年科研人员围绕区域产业需求攻关,为高质量发展注入科研动能。此次研究的推进,有望让微生物“智造”的天然雪松精油产品更快走进大众生活,彰显基础科研的民生价值。