紫杉烷转运蛋白

加速紫杉醇排泌

在红豆杉茎中细胞特异表达的转运蛋白，为提升紫杉醇外排与积累提供了不同于已知合成酶的调控节点。

俞春娜 · Hou, Kailin · Zhang, Hongshan · 成诚 · Wu, Qicong · Jialu, He · Wang, Yifan · Wang, Mingshuang · 冯尚国 · Wang, Huizhong · 沈晨佳

Plant Journal 2023

技术优势

锁定关键细胞类型

单细胞测序和质谱成像共同揭示紫杉醇生物合成基因在表皮、内皮和木质部薄壁细胞中高表达，为精确改造提供了明确靶细胞。

发现新的调控转录因子

筛选出内皮细胞特异性的 MYB47、木质部薄壁细胞特异性的 NAC2 和 bHLH68，为调控紫杉醇生物合成提供了新的转录因子靶点。

提出潜在转运蛋白

ATP 结合盒转运蛋白家族基因 ABCG2 被提出作为潜在的紫杉烷转运蛋白，可能有助于提高紫杉醇向胞外的排泌。

应用场景

• 紫杉醇细胞工厂：通过表达 ABCG2 促进紫杉醇外排，减少细胞内反馈抑制，提高总产量。
• 植物源抗癌药：利用细胞类型特异性调控基因，提高紫杉醇在植物中的生产水平，稳定原料供应。
• 代谢工程：利用新鉴定的转录因子和转运蛋白作为工具，优化紫杉醇生物合成途径。