宋怡康
摘要:中藥所使用的藥物多以原材料為主,但是很多藥品的原材料資源不足,出現供不應求的現象,一些物品甚至瀕臨滅絕。而現代生物技術融合了分子生物學以及系統生物學等眾多學科,綜合性較強,因此可以用該項技術對這一問題進行解決。據此,本文主要對該項技術在中藥領域中的應用予以分析,發現該項技術不僅改良原材料品質令藥材質量有所提升,還能對其成分予以分析,對藥材品質進行鑒定,為中藥領域的發展奠定基礎,從而保障人們健康。
關鍵詞:中藥領域;現代生物技術;基因工程
1.現代生物技術相關概述
現代生物技術還能將其稱為生物工程,不僅涉及到系統生物學、生理學、微生物學以及分子生物學等,對微電子、計算機以及化工和化學也有所涉及,因此該項技術綜合性較強,因此其應用范圍也較為廣泛,在環境、食品、動物以及植物、醫學和農業等生物技術中均能發現其身影,并發揮著重要作用。此外,在生物太陽能技術、細胞計算機以及海洋生物技術和中藥領域中也對其有所涉及。從另一角度對其分析,分子生物學是該項技術的基礎,在此基礎上所建立的新生物機能與生物類型推動著現代生物技術的發展。近些來年,基因組計劃取得了顯著成效,為系統生物工程學以及合成生物學的發展奠定了基礎,為該項技術的發展提供了保障。以下對生物技術在中藥領域中的應用做相關探討。
2.現代生物技術在中藥領域的應用
(1)運用基因工程對要用植物進行品種改良
隨著基因工程和生物學的不斷進步,尤其是遺傳學的不斷積累,使得藥物的研究逐漸從傳統的方式轉變到了基因篩選方式。例如,通過基因的方法在基礎上進行操作,利用遺傳標記的方法實現對藥物當中的連鎖圖進行反應,并從中選出優良基因,以便實現對其優秀特點的延續,而此方向是未來發展的主流之一。對部分中藥植物而言,因其較差的環境適應能力,使得自身極易受到來自多方面的危害,然而利用基因技術能夠更好地對其品質進行調控,以便于適應來自自然地檢驗,從而更好地提高重要的產量與質量。
(2)誘導藥用活性成分的表達,提高藥材質量
近幾年來,對中藥活性成分當中的關鍵酶和基因的控制研究是學術界的熱門之一。前者的確立與分離能夠很好的將生物技術進行應用,以便于將其中的代謝進行很好的控制,還能夠為中藥品質的劃分提供有力依據。例如,日本學術界所發現的6-β-羥基化酶,它隸屬于關鍵酶,通過將其基因進行Ri質粒的轉移,從而得到具有原先含量5倍之多的莨菪胺。又如,劉長軍等人利用四種真菌進行紫草藥的培制,發現他們對所制備的紫草素具有促進作用,并能夠使其細胞進行外排。在密封的條件下,通過誘導作用能夠更加好的培育延胡索愈傷組織,以此來增強生物堿當中的消炎和抗菌能力。如此一來,不僅能夠提升中藥材的質量問題,還能夠從根本上解決資源短缺等帶來的限制。
(3)高通量技術研究中藥作用的分子機制
中藥分子機制隸屬于過程范疇,其中主要包含了網絡化、途徑以及靶點,對其的研究用傳統方式很難進行解析,故而需要利用現代的科學技術,特別是高通量分析技術是其中最為重要的手段之一,它也是現今的現代化重要部分。例如,利用蛋白質技術能夠很好地將分子與細胞進行分離,從而用于對中藥細胞進行控制,并對所得信號進行傳導,以便有效的作用于蛋白質圖譜當中,而其中的生物芯片和噬菌體展示技術能夠很好的進行內部基因的控制,以便于更好的相互作用。由此可以看出,在中藥作用的分子機制當中,利用該技術能夠很好的將中藥推廣到理論實踐當中,從而將其發揚到世界當中。
(4)利用生物芯片技術鑒定中藥材的品質
生物芯片是上世紀80年代所推廣的一種高端技術,它是生物學與電子學的交融產物。該技術主要包含兩方面,一方面是肽芯片,另一方面是基因芯片,利用該技術能夠很好的對中藥進行鑒別,其自身有著極為精準和自動化的優勢。例如,李紹平等人對貝母品種當中的5S-rRNA進行序列分析的時候,從中發現了貝母當中含有一種堿基序列CTTTTGTCG-CATCA,并用其作為了探針,從而將所測量樣品中的DNA進行放大,以此來標記雜交過程當中所產生的反應,之后通過熒光的檢測來鑒定出貝母的品質。雖然在當前的市場當中基因鑒定重要方法并不常見,但是在未來這種方法必然成為主流,故而當下需要進行大量的前期準備,以此來為今后打下良好基礎。
3.總結
現代生物技術涉及系統生物學、微生物學一級化工學等眾多學科,具有較強的綜合性。正因如此,現代生物技術在眾多領域中均有所涉及,從文中能夠看出,將該項技術應用于中藥領域不僅能改良原材料品質令藥材質量有所提升,還能對其成分予以分析,對藥材品質進行鑒定,在某種程度上能夠促進中藥領域的發展。因此可以利用該項技術對中藥資源予以開發;研究其生產的工業化條件,為工業化生產中藥做準備,對調節次生物質代謝的途徑進行研究;利用基因工程技術對藥物原材料的有效成分進行研究,提高藥物有效成分所占比例,將該項技術的作用充分發揮出來,促進中藥領域的發展。
參考文獻:
[1]穆帝秀,王清蓉,孫瑩,等.中藥資源與現代生物技術[J].中南藥學,2017(5):635-638.
[2]李婷菲,葉斌.生物技術在中藥及天然藥物研究中的應用進展[J].海峽藥學,2015(9):9-11.
[3]朱凱,徐瑤,邱野,等.基于生物轉化技術的藥用真菌雙向固體發酵在中藥開發中的應用[J].長春中醫藥大學學報,2014,30(2):216-218.
[4]陳愛國,李明杰,張寶,等.連作介導的藥用植物及其根際微生態災變機制研究展望[J].中國現代中藥,2016,18(2):239-245.