长糖链皂苷的生物合成研究进展

肖和; 姚明菊; 乔雪

doi:10.12211/2096-8280.2025-049

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长糖链皂苷的生物合成研究进展

评论 | 更新时间：2025-07-03

- 长糖链皂苷的生物合成研究进展
- Advances in the biosynthesis of long sugar-chain saponins
- 合成生物学 2025年页码：1-7
- 作者机构：
  
  北京大学药学院，天然药物与仿生药物国家重点实验室，北京大学-云南白药国际医学研究中心，北京，100191
- 作者简介：
  
  [ "肖和（2002—），男，博士研究生。研究方向为中药药效物质及其生物合成。" ]
  [ "姚明菊（1998—），女，博士研究生。研究方向为中药药效物质及其生物合成。E-mail：2411110136@pku.edu.cn" ]
  [ "乔雪（1985—），女，北京大学药学院研究员，博雅特聘教授，博士生导师。主要研究方向为中药药效成分及其生物合成。E-mail：qiaoxue@bjmu.edu.cn" ]
- 基金信息：
  
  国家重点研发计划(2024YFC3506501;2023YFA0914101);国家自然科学基金(82425059);中央本级重大增减支项目“名贵中药资源可持续利用能力建设项目”(2060302)
- DOI：10.12211/2096-8280.2025-049
  中图分类号： Q816
- 收稿：2025-05-27，
  
  修回：2025-06-27，
  
  网络首发：2025-07-03，
- 稿件说明：
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肖和，姚明菊，乔雪. 长糖链皂苷的生物合成研究进展［J］. 合成生物学， 2025， 6. DOI： 10.12211/2096-8280.2025-049

XIAO He， YAO Mingju， QIAO Xue. Advances in the biosynthesis of long sugar-chain saponins［J］. Synthetic Biology Journal， 2025， 6. DOI： 10.12211/2096-8280.2025-049
肖和，姚明菊，乔雪. 长糖链皂苷的生物合成研究进展［J］. 合成生物学， 2025， 6. DOI： 10.12211/2096-8280.2025-049 DOI：

XIAO He， YAO Mingju， QIAO Xue. Advances in the biosynthesis of long sugar-chain saponins［J］. Synthetic Biology Journal， 2025， 6. DOI： 10.12211/2096-8280.2025-049 DOI：

摘要

含有多个糖基的长糖链皂苷是常见的植物次生代谢产物，具有调节免疫、抗肿瘤、降脂等药理活性，糖链组成差异是其结构多样性的重要原因。近期，英国约翰英纳斯中心Anne Osbourn教授团队和美国佐治亚大学Jim Leebens-Mack教授团队在

Nat. Chem. Biol.

期刊上发表了一篇文章，解析了肥皂草中八糖皂苷Saponarioside B的生物合成途径。其他长糖链皂苷如avenacin A-1、yossoside V、α-tomatine、QS-21等的生物合成途径也已于近年阐明。本文将结合相关研究，针对长糖链皂苷生物合成途径中的糖基化酶进行评论，为长糖链皂苷的生物合成酶挖掘与生物制造提供思路，为植物源皂苷的合成生物学提供线索。

Abstract

Saponins

featuring multiple glycosyl moieties in long sugar-chains

are significant plant secondary metabolites known for their diverse pharmacological properties

including immunomodulation

antitumor activity

and lipid-lowering effects. Variations in sugar chain composition critically contribute to their structural diversity. Recently

the biosynthetic pathway of Saponarioside B

an octasaccharide saponin derived from

Saponaria officinalis

was elucidated through collaborative research efforts led by Prof. Anne Osbourn (John Innes Centre

UK) and Prof. Jim Leebens-Mack (University of Georgia

USA)

as published in

Nature Chemical Biology

. The biosynthetic pathways of other long sugar-chain saponins

such as avenacin A-1

yossoside V

α-tomatine

and QS-21

have also been elucidated in recent years. This review aims to explore the glycosylation reactions and their catalytic enzymes in the biosynthesis of long sugar-chain saponins

integrating recent advances to update enzyme dis

coveries

optimize biomanufacturing strategies

and develop synthetic biology approaches for plant-derived saponins.

关键词

Keywords

references

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