مهندسی متابولیک میکروارگانیسم ها برای تولید داروهای آنتی سرطانی طبیعی: از ژن تا محصول

سرطان یکی از چالش های عمده سلامت جهانی است و نیاز به داروهای ضدسرطان جدید همچنان رو به افزایش است. گیاهان منابع غنی از ترکیبات ضدسرطانی طبیعی هستند، اما تولید کم و پیچیدگی ساختاری این ترکیبات، استخراج مستقیم از گیاهان یا سنتز شیمیایی آنها را محدود کرده است. این پژوهش با هدف بررسی راهکارهای مهندسی متابولیک میکروارگانیسم ها برای تولید این داروهای ارزشمند انجام شده است. روش پژوهش شامل مرور پیشرفت های علمی در شناسایی آنزیم های بیوسنتزی گیاهی، انتخاب میزبان های ناهمگون مناسب (همچون باکتری ها، مخمرها و گیاهان)، بازسازی و بهینه سازی مسیرهای بیوسنتزی و به کارگیری فناوری های پیشرفته ژنتیکی از جمله ویرایش ژنوم و بیوفاندری های خودکار است. ابزارهای تحقیق شامل مطالعات امیکس، یادگیری ماشین، کلونینگ پیشرفته و مهندسی پروتئین بوده اند. یافته های پژوهش نشان می دهد که ترکیب فناوری های نوین، امکان بازسازی موفقیت آمیز مسیرهای بیوسنتزی پیچیده را فراهم کرده و تولید ترکیبات ضدسرطان، به ویژه ایمونومدولاتورهای گیاهی نوظهور، در میزبان های مصنوعی را تسهیل نموده است. نتیجه گیری پژوهش حاکی از آن است که علی رغم موانع باقی مانده در مقیاس بندی صنعتی، پیشرفت های کنونی در مهندسی متابولیک، آینده تولید پایدار داروهای ضدسرطان طبیعی را روشن تر کرده و افق های جدیدی را در توسعه درمان های نوین سرطان می گشاید.

کلیدواژه ها:

مهندسی متابولیک ، بیوسنتز ناهمگون ، داروهای ضدسرطان طبیعی ، ایمونومدولاتورهای گیاهی ، بازسازی مسیر بیوسنتزی ، مهندسی ژنتیک ، بیوفاندری