几十年来，对迷幻剂的研究一直是一种禁忌。近期，科学家在临床试验中有了新的进展，发现裸盖菇素（“神奇蘑菇”的活性成分）或许可以用于治疗抑郁症或尼古丁成瘾等病症。种植裸盖菇需要几个月的时间，并不适用于制药生产；用化学方法合成裸盖菇素，会变得既昂贵又繁杂。现在，科学家成功地改造了大肠杆菌，可以用微生物生产这种令人意乱神迷的药物。
经过改造后，每升培养基中的微生物可产出高达1.16克的裸盖菇素，这是迄今为止表现最好的基因工程菌，比以往的产量提高了10倍以上。扩大规模后，新方法有望批量产出这种可以用于医疗使用的裸盖菇素。
“这种方法的首要优势就是便宜，”亚历山德拉·亚当斯（Alexandra Adams）说，至少在成本上比其他方法更具竞争力。亚当斯是美国迈阿密大学化学工程专业的本科生，也是这篇论文的主要作者。她还说，“控制大肠杆菌比控制其他微生物更容易。”
亚当斯和合作者设计了包含3段裸盖菇基因的大肠杆菌，借助廉价又容易获得的前体分子4-羟基吲哚，就能通过大肠杆菌合成裸盖菇素。随后，研究人员还优化了合成过程，以便更大规模地生产药物。这项进展发表在《代谢工程》（Metabolic Engineering）杂志上。
德国弗里德里希·席勒大学的药物微生物学家德克·霍夫迈斯特（Dirk Hoffmeister），并未参与这项研究，但也曾带领团队用基因工程菌生产裸盖菇素。霍夫迈斯特对此的评价是“概念验证性实验”，也是“有趣的替代方法”，显示了“合成生物学的潜力和可能性”。他还说，基因工程菌也可能产生有毒或致敏的微生物代谢产物，需要通过纯化手段去除。根据亚当斯的说法，制药企业可以使用已有的工业技术避免这种风险。因为在通过细菌生产抗生素或胰岛素等药物时，就已经使用过相关技术了。
安德鲁·琼斯（Andrew Jones）表示，他们的终极目标是用葡萄糖合成裸盖菇素。琼斯是这项研究的通讯作者，也是迈阿密大学的化学和生物工程方面的工程师。
撰文：塔尼娅·刘易斯（Tanya Lewis）
翻译：施怿
文章来源：环球科学
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