中青在线上海4月25日电（中国青年报·中青在线记者 王烨捷）历时5年破译青蒿“基因密码”；培育的高含量青蒿新品种在非洲“落地生根”，一举攻破原料就近供应难题；贴心考虑非洲本土居民偏好，预防疟疾的膳食补充剂化身小小“软糖”，携带方便、口感佳，为疟疾爆发地非洲大陆开出“中国良方”；青蒿素神奇新妙用获发掘，有望开发降脂新药……近日，上海交通大学长江学者特聘教授唐克轩博士领衔的研究团队在青蒿的基础研究和产品开发方面取得一系列重大进展。该团队历时5年多完成了青蒿复杂基因组的测序，并完成了多个组织部位的转录组遗传信息发掘，为青蒿乃至菊科植物的基础研究、品种选育打下了基础。目前，该研究成果在线发表在Cell出版社旗下植物科学领域权威期刊《Molecular Plant》。并作为亮点成果，由Cell出版社于北京时间4月24日，在全球媒体平台进行宣传报道。

    青蒿是属于菊科蒿属的一年生草本植物，菊科包括超过23000个物种，广布全世界，是植物界种类数一数二的大科。随着测序技术的不断发展，到目前有超过110种植物完成了全基因组测序，然而其中完成测序的菊科植物仅仅只有向日葵（2017年6月）、菊花（2017年12月）、青蒿（2018年4月）三种，且都是在近一年内才完成相关测序工作。其原因在于，大部分菊科植物有两个明显的特点妨碍了测序的进行，第一，菊科植物普遍基因组比较大，向日葵（3.6 Gb）、菊花（3 Gb）、青蒿（1.74 Gb），有些还是多倍体。第二，大部分菊科植物还存在自交不亲和的现象，使得其杂合度高且较难获得纯系植株，导致有关菊科植物的研究常常受限于无参考基因组信息。因此，进行青蒿基因组测序对于揭示菊科物种的起源和进化、物种多样性、以及菊科植物药用价值的进一步挖掘开发具有重要意义。

    自2015年屠呦呦先生因发现青蒿素而成为中国大陆第一个自然科学领域的诺贝尔奖获得者以来，青蒿素类药物在世界抗疟运动中的作用便受到世人瞩目，但每年如何稳定地获取足够的青蒿素原料，仍是摆在人类抗击疟疾面前的世界难题。

    我国为全球青蒿原料的主要来源地，但随着国内人力及其他生产成本的日益升高，而青蒿素价格又长期低迷，蒿农和青蒿素生产企业长期亏损，种植和生产热情消退，青蒿素原料供应面临困境。虽然酵母合成青蒿素取得了革命性的突破，但受限于成本问题，当前青蒿素的主要来源依然是从植物提取，高含量青蒿素品种的研发仍是解决当前困境的关键科学问题。

    唐克轩教授领衔的科研团队在青蒿素生物合成转录调控、青蒿腺毛发育、青蒿素合成途径代谢产物转运等研究领域开展了多方位多角度的基础研究，有望通过多层次多策略组合方式获得更高含量青蒿品种。该研究团队建立了能够高效促进青蒿素合成途径整个代谢流的上、中、下游多基因转化策略，成功培育出了高产青蒿素的代谢工程改良青蒿品种，其青蒿素的含量达到了叶片干重的3.2%左右。

    而非洲大陆作为疟疾“重灾区”，对青蒿素的需求量极大，但当地本土种植的青蒿产量不高且青蒿素含量较低，原料与制剂主要依赖进口。俗话常说，远水不解近渴。而唐克轩团队偏要打破这一怪象，让“远水”—— 高产青蒿新品种在非洲大陆上顺利“落地生根”，成功实现“近水”解近渴。

    该品种计划在国内和非洲同步推广，疟疾的主要爆发地为非洲热带地区，为更有效的改善非洲疟疾高发区青蒿素供应不足的情况，该研究团队已经和马达加斯加青蒿素生产公司BIONEXX（非洲范围内最大的、且唯一一家获WHO认证的青蒿素生产公司）达成科研合作协议，已将部分高产青蒿素的代谢工程品种在马达加斯加进行科研试种。

    值得注意的而是，唐克轩教授团队以大量在华非洲留学生为调研对象，将防疟膳食补充剂设计为非洲人民喜爱的薄荷等口味的软糖，确保该产品能被更广泛的非洲人民所接受。该产品每天服用成本仅不足1元人民币。这款软糖成功开发颠覆性地改变了全球疟疾预防与治疗工作，为疟疾高发区人民和数亿饱受疟疾痛苦的患者带来福音，进一步降低因疟疾而死亡的人数。

    英国权威医学刊物《柳叶刀》的统计显示，青蒿素复方药物（ACT）对恶性疟疾的治愈率达到97%，为了防范疟原虫对青蒿素产生耐药性，2004年5月，世卫组织规定青蒿素药物必须以复方形式使用。然而，令人担忧的是，在亚洲和非洲部分地区均已发现对青蒿素复方产生抗药性的案例报道。

    但唐克轩团队借助青蒿基因组及转录组数据平台，进一步分析挖掘了参与协同青蒿素发挥抗疟作用的有效成分，并参考中国古代截疟配方等。他们联合国内多家机构率先开发了以青蒿提取物为基础成分的具有预防疟疾功效的膳食补充剂产品，动物模型试验结果显示，在预防疟疾感染和减少疟疾死亡率方面有显著的功效。