愈創木烷型內酯具有諸多藥用活性，很多這類化合物具有較強抗癌功效，該類化合物在植物中通常只有萬分之幾的含量，如此低含量的合成限制了該類化合物的開發利用，但由于其顯著藥用價值，部分該類化合物仍然被用于臨床抗癌實驗，比如人們從地中海地區的毒胡蘿卜中分離出毒胡蘿卜素(Thapsigargin)，其衍生物已被開發成治療前列腺癌的藥物。
該類化合物分子結構中的內酯基團是其活性基團，也決定了其藥用價值。按照內酯結構可將這類化合物分為兩類即：C12,6以及C12,8內酯，目前科學家已成功解析了C12,6內酯基團形成機制，但對于C12,8內酯基團形成的認識尚是一片空白。為了解析C12,8內酯基團的形成機制，中國科學院植物種質創新與特色農業重點實驗室博士研究生茍君波在章焰生研究員的指導下，利用菊科植物旋復花為研究材料，借助轉錄組測序技術揭開了C12,8內酯基團形成的神秘面紗，發現該種活性基團形成是利用吉馬烷型化合物大根香葉烯A酸為底物，然后在特種細胞色素P450酶CYP71BL6的作用下在其C8位置形成羥基，該羥基然后自由攻擊C12位置的羧基，經過脫水最終形成C12,8內酯基團。CYP71BL6基因的分離為C12,8內酯化合物的人工合成提供了可能，為了探討人工酵母合成C12,8內酯的可能性，茍君波博士將CYP71BL6基因導入了酵母細胞，結合大根香葉烯A酸合成通路的引入，發現人工構建的酵母工程菌能夠自動化合成C12,8內酯化合物。
該課題得到了國家自然科學基金面上項目的資助（基金編號為31370339），所取得的成果已以“Discovery of a non-stereoselective cytochrome P450 catalyzing either 8α- or 8β-hydroxylation of germacrene A acid from the Chinese medicinal plant, Inula hupehensis”為題，在國際權威植物學雜志Plant Journal上進行了發表。
論文鏈接： http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/tpj.13760/epdf
圖1. CYP71BL6酶催化C12,8內酯基團形成
圖2. 基于CYP71BL6基因人工酵母菌成功合成C12,8內酯化合物
