研究人員將基因插入大腸桿菌中以合成治療瘧疾的青蒿素前體物質采用新老結合的方式,壹種源自植物的名為青蒿素artemisinin的藥物被用來有效地治療抗藥性瘧疾。如果用從菊科類黃花蒿中提取的青蒿素來治療瘧疾,每壹成人劑量的藥約需1.5美元,這在瘧疾死亡人數最多的非洲地區,大多數人是負擔不起的。這種從自然界直接提取的青蒿素對發展中國家的許多瘧疾患者而言太昂貴了,但壹項精細的基因工程計劃有望提供更為廉價的以青蒿素為基礎的抗瘧治療。
加州大學伯克利分校Keasling課題組采用合成生物學的方法,通過上調倍半萜的前體法尼基焦磷酸(farnesyldiphosphate,FPP)合成途徑中關鍵酶的表達以提高FPP的產量,同時將能把FPP轉化成甾醇的基因下調並將青蒿二烯合成酶ADS和細胞色素P450酶的基CYP71AV1及其還原酶基因CPR同時導入酵母,構建生產青蒿酸的工程菌,產量達到153mg/L。
2013年初,比爾和梅林達蓋茨基金會(Bill and Melinda GatesFoundation)通過OneWorld Health項目和PATH(Program for Appropriate Technologyin Health)項目給Amyris公司提供了資助,Keasling課題組與Amyris公司合作人工設計了壹條青蒿酸(artemisinicacid)合成通路,在酵母中高效生產青蒿酸,產量高達25g/L,並經簡單化學反應即可合成青蒿素 。Amyris公司將該技術無償提供給了賽諾菲制藥公司(Sano)。作為回報,賽諾菲制藥公司同意以成本價向發展中國家的瘧疾患者提供該藥品,因此在未來,將由大量瘧疾患者會因此而挽回他們的生命 。
據世界衛生組織(WHO)報道,全世界每年因感染瘧疾而死亡的人數多達100多萬。引起瘧疾的寄生蟲惡性瘧原蟲對於傳統的抗瘧藥已經產生了抗藥性,而青蒿素及其衍生物被認為是治療抗藥性瘧疾的有效方法。
2003年4月,自願的醫療團體棗醫生無國界組織呼籲開展國際性援助以促進以青蒿素為基礎的聯合治療方案(artemisinin-based combination therapy, ACT)的迅速實施,該治療方案是由WHO推薦並證實是有效的。“ACT方案”是通過青蒿素配合其他作用機制的傳統抗瘧藥來治療瘧疾。
屠呦呦是第壹位獲得諾貝爾科學獎項的中國本土科學家、第壹位獲得諾貝爾生理醫學獎的華人科學家。[2]是中國醫學界迄今為止獲得的最高獎項,也是中醫藥成果獲得的最高獎項。[6]