躋列翁啟惠一鍋合成法!北醫新多醣合成量產法 疫苗、藥物開發關鍵

撰文記者 劉馨香
日期2023-08-29
圖/北醫提供
今(29)日,臺北醫學大學發表,藥學系副教授謝尚逸研究團隊首創「多醣合成生物平台」,可鑑定新型的多醣合成酶,與生產客製化的複雜醣分子結構,有助多醣新藥與疫苗的研發。該研究在7月登上頂尖期刊《Nature Communications》。

謝尚逸指出,研究團隊花了四年開發出第一個「多醣合成生物平台」,這個平台可以快速鑑定不同種類細菌的多醣合成酶。他們也首次揭示了新型多醣合成酶的存在,並成功合成了細菌獨有的(1,3; 1,4)-β-D-葡聚醣分子結構,此發現對於新型抗生素和疫苗的開發具有重大意義。

謝尚逸分享,近日他的研究團隊利用此平台又發現了4種全新的多醣合成酶,這在過去是不可能的任務。因為多醣合成酶大多是膜蛋白,功能鑑定很不容易。

對科學家而言,透過此平台可以快速找到不同類型細菌的多醣合成酶,有望為細菌感染的疾病提供新的治療策略。新的多醣合成酶之發現,還可以作為小分子化合物的標靶,用來阻斷細菌細胞壁多醣的合成,開發新型抗生素。

北醫表示,過去多醣合成法的主流方式有兩種,一是中研院院士翁啟惠的 「一鍋式酵素合成法」,二是德國科學家Peter Seeberger的「固相多醣合成法」。如今,謝尚逸團隊的「多醣合成生物平台」成為第三種多醣合成的方法,利用酵母當作多醣合成的細胞工廠,大幅縮短合成時間,這對於量產多醣次單位疫苗具有重要意義,為疫苗和多醣藥物開發提供了高效、低成本的解決方案。

目前,以醣分子做為次單位疫苗的研究,包括應用於肺炎鏈球菌、嗜血桿菌,用來保護人類對抗肺炎、敗血症等細菌感染的疾病。

論文:https://www.nature.com/articles/s41467-023-40214-z