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组合生物合成与新药发现教育部重点实验室(武汉大学药学院)

组合生物合成与新药发现教育部重点实验室(武汉大学药学院)

组合生物合成与新药发现教育部重点实验室于2010年12月批准立项建设,依托武汉大学药学院,以研究内容和研究项目为主线协调组织各研究所(室)开展科学研究和药物研发,实行学术委员会指导下的实验室主任负责制。

该实验室汇集微生物学、分子生物学、生物化学、化学、药理药化、生物信息学等跨学科力量,旨在系统性地阐明不同类别天然产物的生物合成途径,建立丰富的药物基因资源库及化合物分子库,进而利用组合生物合成与代谢工程技术对其生物合成途径进行合理设计、优化和改造,开展合成源化学药物的生物合成或生物源药物的化学合成,结合药化、药分、药理、药效等研究体系,最大限度地发挥生物代谢与人工合成的潜能,实现生物药物的创新和高产。

该实验室的研究内容包含三个方向:(1)天然生物合成:广泛收集、筛选和合成多种来源的药物资源,定向克隆生物源药物基因(簇)并揭示其生物合成途径,建立药物基因资源库及化合物分子库,为生物活性分子的化学合成与高产创新奠定分子基础。(2)组合生物合成:在对众多天然产物的生物代谢途径全面了解的基础上,通过对不同生物合成途径的有机组合,并结合对化学前体的特异性酶催化及化学修饰,创造出非天然的“杂合”药物。(3)合成代谢工程:开展生物源药物生物合成途径的定向优化、重新设计和高效集成,开展合成源化学药物的生物合成或生物源药物的化学合成,系统结合药化、药分、药理、药效等研究体系,综合利用合成与代谢工程技术实现高附加值、安全药物低成本生产。