現(xiàn)代中藥研究中常見的生物技術

何振宇

摘要：我國中藥質(zhì)量不穩(wěn)定、品種混亂、無嚴格的質(zhì)量體系等，應用現(xiàn)代生物技術完善其不足，勢在必行。生物技術領域進入了一個新時代，并且在中藥現(xiàn)代研究中展示出良好的應用前景。

關鍵詞：現(xiàn)代中藥；研究；生物技術

中藥是在中醫(yī)藥理論指導下用于治療疾病的基礎藥物，是我國傳統(tǒng)藥學的經(jīng)典，其中包含中藥材、中藥飲片以及中成藥。同時在醫(yī)療保障的中，中藥也有非常大的作用，中藥制劑的作用較為平緩，尤其是慢性疾病，其療效更加顯著，針對于老年患者來說，采用中藥治療的效果會更理想，但與在現(xiàn)代醫(yī)學相比，中醫(yī)藥僅扮演配角，競爭力明顯低于西方醫(yī)學。中國是中醫(yī)藥的發(fā)源地，中藥研究技術卻落后于日、韓等國。據(jù)統(tǒng)計，日本一家中藥企業(yè)用中國"六神丸"配方、購買中國道地藥材制成"救心丹"后返銷我國，2003年在我國的銷售額達1億美元。韓國從中國東北購買的人參，加工成"高麗參"，價格比我國人參高出10倍左右。"洋中藥"療效穩(wěn)定，質(zhì)量可控，特別是在有效成分提純、明確物質(zhì)基礎方面技術水平領先我國。我國中藥還未擺脫傳統(tǒng)用藥方式，絕大多數(shù)中成藥在安全性及有效性方面沒有完整的依據(jù)，并且從原材料到生產(chǎn)，缺少相應的檢驗標準，導致重要和國際用藥質(zhì)量標準出現(xiàn)偏差?？v使我國的中藥資源較為豐富，同時中藥的使用歷史較為長遠，但是也在國際醫(yī)藥競爭中落后與其他國家，要想徹底改變我國中藥使用的局面，就必須要掙得傳統(tǒng)藥物的一席之地，并且要制定標準的、規(guī)范的制度，徹底的解決掉缺乏科學性的弊端，而唯有利用現(xiàn)代生物技術改造中藥，才能加快中藥現(xiàn)代化進程。常見的生物技術有下列幾種。

1色譜技術

提取分離中藥有效成分難是導致中成藥療、質(zhì)量差的主要原因，而應用色譜技術就可完全避免這一弊端，其中色譜主要是利用物質(zhì)在流動相與固定相中的分配系數(shù)差異而分離樣品。而樣品中又將各組進行多次分配，分配系數(shù)大的組分遷移速度慢；反之則速度快。

隨著高效液相色譜法的應用，彌補了氣相色譜法（GC）不能直接用于分析、難揮發(fā)、不穩(wěn)定及高分子樣品的弱點，擴大了色譜法的應用范圍。

毛細管電泳法（CE）快速發(fā)展，分離效果遠大于經(jīng)典的色譜法。CE易于選擇各種分離性的添加劑，能較好地彌補HPLC效率低、擴散系數(shù)小等不足。

2分子免疫技術

疾病發(fā)生時異常基因功能的實現(xiàn)最終還依賴于蛋白質(zhì)表達，而蛋白質(zhì)也是可以保障中醫(yī)藥預防以及治療效果的，通過對相關蛋白質(zhì)的控制，進而發(fā)揮出中藥的作用，所以說患者蛋白質(zhì)水平的變化，是中藥研究的關鍵部位，臨床中分子免疫技術檢測的原理是根據(jù)已經(jīng)了解的抗體、抗原，在對蛋白質(zhì)中的抗體、抗原進行檢測，可以有效的鑒定中藥的真假，保障患者的用藥安全，其特異性強。

3 DNA遺傳標記、基因芯片技術

DNA作為是生物群體細胞中的遺傳物質(zhì)，其穩(wěn)定性較高，是代表了該類種群的相關特征，并對其進行標記，進而制定出相應的診斷標準以及DNA指紋圖譜，為鑒別不同類別中藥提供了方便快捷的方法。

基因芯片就是在芯片上按照特定的排列方式，固定上大量的探針，形成一種DNA微短陣，將樣品DNA/RNA通過PCR/RT-PCR擴增，體外轉錄等技術摻入標記分子后，與位于芯片上探針雜交，通過同位素法、化學發(fā)光法、化學熒光法或酶標法顯示，利用計算機進行綜合分析，獲得樣品中大量基因序列及表達的信息。

4轉基因技術

國外獲得成功的轉基因藥用植物有8種，其中轉基因的煙草就可產(chǎn)生出溶酶體酶以及多種疾病抗體，而轉基的因玉米則會產(chǎn)生霍亂疫苗、單克隆抗體等。由于藥用植物的基因工程發(fā)展較晚，因此其案例不是很多，但是也有一些較為特殊的成功，其中農(nóng)桿菌介導的基因轉移、種質(zhì)系統(tǒng)的基因轉移和外源基因直接導入法。以Arntzen研究小組為代表的多個研究組相繼在煙草、馬鈴薯、苜蓿等植物中成功表達了乙肝病毒表面抗原、大腸桿菌毒素B亞基、霍亂毒素B亞基、諾瓦克病毒衣殼蛋白等。轉基因技術廣泛地用于優(yōu)化種質(zhì)，保護和繁殖珍稀瀕危動、植物品種，保證中藥資源的可持續(xù)發(fā)展。提高表達效率，大規(guī)模生產(chǎn)仍是目前研究的難點。

5植物細胞工程

實施藥用植物的細胞工程，可以利用生物反應器對植物細胞組織大規(guī)模培養(yǎng)，通過一系列的操作以及細胞調(diào)控，來提高中藥中有效成分的含量，并且對其進行標準化，可提供與天然中藥相同的藥效，進行治療。其次，還可運用植物細胞工程技術分離和提取中藥有效成分，解決相應的質(zhì)量問題、用藥安全等，使中藥的質(zhì)量逐步的提高，保障臨床的用藥安全。植物細胞工程有助于實現(xiàn)中藥生產(chǎn)標準化，實現(xiàn)瀕危珍稀中藥材和具有較高臨床價值的現(xiàn)代中藥產(chǎn)品的二次開發(fā)。

6發(fā)酵工程

中藥發(fā)酵研究始于20世紀80年代，人工細胞快速增殖技術以及次生代謝產(chǎn)物逐漸興起，為人工資源的生產(chǎn)提供相應的技術平臺。例如水蛭素與人體的血小板不會發(fā)生反應，因此在治療血小板相關疾病方面有其無法替代的效果。國內(nèi)用真菌三孢布拉霉生產(chǎn)β-胡蘿卜素的產(chǎn)量達2.0 g·L-1，國外已達到（3～3.5）g·L-1。粘紅酵母、布拉克須霉、叢霉等真菌也具有生產(chǎn)β-胡蘿卜素的能力。除真菌外，如球型紅桿菌、瑞士乳桿菌等某些細菌也具有發(fā)酵生產(chǎn)類胡蘿卜素的能力。VC的微生物發(fā)酵法早已取得重要突破，利用"大小菌落"菌株混合培養(yǎng)生產(chǎn)VC的工藝已經(jīng)成熟，進入產(chǎn)業(yè)化。

上述技術都是從分子水平闡述中藥的現(xiàn)代研究技術，保護中藥的種質(zhì)資源與基因資源，研發(fā)中藥新藥以及中藥材的鑒定技術等，也可應用蛋白質(zhì)重組等高通量技術研究其作用的分子機制，從蛋白質(zhì)圖譜的變化中尋找中藥靶點和途徑，以利于新藥研發(fā)和中藥的二次開發(fā)。

參考文獻：

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[2]殷武，黃啟來，華子春.《基因工程》在中藥學專業(yè)中的教學實踐與探索[J].藥物生物技術，2010（2）：168-171.

編輯/丁一