多壁碳纳米管(MWCNTs)诱导转基因Hybanthus enneaspermus毛状根高效合成帕金森治疗药物L-多巴的机制研究

本研究针对帕金森病治疗药物L-多巴的生物合成难题，开发了多壁碳纳米管(MWCNTs)纳米诱导技术。通过农杆菌介导的转基因毛状根培养体系，优化乙酰丁香酮(150 μM)、超声(3 min)和真空渗透(90 s)协同处理，实现24%转化率。使用60 mg L-1 MWCNTs诱导24小时使L-多巴产量提升10.97倍(34.56 mg/g DW)，为天然药物生产提供可持续策略。

　　

多壁碳纳米管(MWCNTs)作为新型纳米诱导剂，可显著提升帕金森病一线药物L-多巴在转基因毛状根体系中的生物合成。研究人员采用发根农杆菌(Agrobacterium rhizogenes ATCC 15834)介导的遗传转化技术，通过优化乙酰丁香酮(150 μM)、超声处理(3分钟)和真空渗透(90秒)的协同参数，成功获得转化效率达24%的Hybanthus enneaspermus转基因毛状根系。经PCR和RT-PCR对rolA基因的检测证实转基因成功建立。实验表明，采用60 mg L^-1 MWCNTs处理24小时可诱导L-多巴产量达到34.56 mg/g干重，较未处理组提升10.97倍。该研究为天然药物规模化生产提供绿色解决方案，并建议未来采用CRISPR/Cas9基因编辑技术进一步调控毛状根系统的代谢通路。