因此，抗癌药物的开发和疾病的治疗等方面白藜芦醇都具有重要的指导意义。 和名贵药材紫杉醇一样，白藜芦醇在癌细胞的抑制和治疗在未来将成为研究的新方 向和重点[19,20]。

（4）降血脂和保护心脑血管的作用

自上个世纪 80 年代以来，科学研究者对白藜芦醇的研究越发深入，尤其是白 藜芦醇在对血脂的调控以及心脑血管的保护方面。首先，可以在一定程度上降低血小板快速凝集[21]；另外，白藜芦醇还可以适当地扩充血管，防止血管的收缩而造成 的血管阻塞[22]；其次，白藜芦醇能够有效地保护血管内皮细胞[23]，调节 NO 的生成， NO 作为细胞信号传导的“信使”，会引起细胞内 Ca2+浓度升高，激活 NO 合成酶， 进而促使细胞产生 NO，经过扩张作用迅速穿过细胞膜到达平滑肌细胞内，引起平 滑肌舒展，血管膨胀，从而使得血液流通顺畅。总之，对于心脑血管保护以及心律 调节都具有很重要的意义。

（5）雌激素调节作用 二乙基己烯雌酚是一种最常见的雌激素。科学家研究发现，白藜芦醇在分子结

构上与二乙基已烯雌酚相似，间接说明二者之间存在着某种关系。经过体内研究发 现，白藜芦醇与两种雌类激素受体的亲和力实验并没有太大的差异，同时研究表明， 白藜芦醇在植物体内部分充当了雌激素调节物的角色，甚至被称为“植物类雌激素”

[24]。所以可以得出，白藜芦醇应该对雌激素的调节具有重要作用。

（6）防止动脉粥样硬化 随着不断发展，人们生活方式不断变化，同时，也伴随着许多健康问题。所谓

动脉粥样硬化即血液慢慢变得粘稠，流通不畅，最后造成心肌梗塞，血栓等非常严 重的甚至造成死亡的疾病。由于摄入的脂肪过多而又缺乏适当锻炼，血液中低密度 脂蛋白含量降低，而高密度脂蛋白含量上升。血液输送氧气的能力降低，血液活力 降低，最后血液逐渐“结冰”。研究表明白藜芦醇在一定程度上可以缓解这种情况 的发生，通过对机体内形影酶的调节，来降低脂肪含量，保持血液活力。相关学者 预言，白藜芦醇在未来有可能和紫杉醇一样成为有效的抗癌药物[25]。

（7）缓解糖尿病的症状 科学家通过对小白鼠、兔子等动物实验证明，白藜芦醇可以在一定范围内调节

胰岛细胞对胰岛素和胰高血糖素的分泌量。当人体在糖摄入量过高或病理条件下， 白藜芦醇充当“保护因子”防止胰岛 B 细胞受到损伤，高效地分泌胰岛素来平衡机 体糖含量，同时抑制胰高血糖素的分泌并加快其降解[26]。

（8）其他作用

抑制脂肪分子，诱导其凋亡分解；具有体外抗 HIV 活性；抗肿瘤等[27]。

1.1.3 白藜芦醇生物合成和生产方法

（1）白藜芦醇生物合成

白藜芦醇属于次级代谢产物，是一种小分子物质。是植物本身在逆境条件中为 了维持自身生长需要合成的一种重要的抗逆性物质。很多研究已经对花生，葡萄, 虎 杖等植物中的白藜芦醇合成酶的研究以及报道已经有很多了，几种策略已经用于大 肠杆菌的微生物生产白藜芦醇。需要对异源表达的 4CL 和 STS 酶编码的基因进行 修饰。菌株表达这两个基因，可以将前体对香豆酸转化为白藜芦醇。此外，如果表 达编码 TAL 活性的基因，菌株能够以补充的 l-酪氨酸作为前体来合成白藜芦醇。然 而，所需的 P450 还原酶在大肠杆菌中未能成功表达，所以这种方法因存在缺陷没 有成功。其它方法涉及增加丙二酸单酰辅酶 A 前体的可用性，例如从根瘤菌 trifolii 中各自引入的编码丙二酸单酰辅酶 A 合成酶及丙二酸转运蛋白的 matB、matC 基因， 即在培养基中培养细胞时可以通过补充丙二酸来增加丙二酸单酰辅酶 A 的浓度。另 一种可供替代的方法是通过浅蓝菌素的利用来增加丙二酸单酰辅酶 A 的浓度，这种 化合物是 fabB 和 fabF 基因产品通过消耗丙二酸单酰辅酶 A 用于脂类生物合成。尽 管浅蓝菌素的添加对于白藜芦醇的生产具有明显的辅助作用，但是抑制剂高昂的成 本使得这一方法显得有些不切实际。但是对桑树中的白藜芦醇合成酶的研究还是比 较少的，因此，本实验将桑葚白藜芦醇合成酶 RS3 基因连接酵母表达载体，并将 4CL 基因也转入酵母中，以对香豆酸为底物合成白藜芦醇。在植物中，白藜芦醇的 从头合成路径有两条：第一，苯丙氨酸作为底物，以此为前提的合成路径；第二， 酪氨酸作为底物，以此为前提的合成路径。图 1-2 为白藜芦醇两条合成途径[28]。