靈芝（Ganoderma lucidum）在中國(guó)被稱為“不朽的蘑菇”， 用于中醫(yī)藥中已有超過2000年歷史，從中也可以提煉出多種有價(jià)值的生物活性成分，其藥理活動(dòng)的廣泛認(rèn)可，已被列入美國(guó)草藥藥典。zui近中國(guó)的一個(gè)研究小組在Nature上發(fā)表文章1，報(bào)道完成了靈芝G. lucidum 260125-1菌株 43.3 Mb的基因組圖譜。
       利用454 GS FLX系統(tǒng)及短測(cè)序平臺(tái)共獲得了約280萬條shotgun序列，達(dá)到基因組440倍以上的覆蓋，拼接完成的基因組由82個(gè)Scaffolds組成，通過optical maps排列到13個(gè)染色體上。預(yù)測(cè)編碼16，113個(gè)基因，平均長(zhǎng)度為1556bp，每個(gè)基因約含4.7個(gè)外顯子。重復(fù)序列約占基因組的8.15%，主要為L(zhǎng)TR / Gypsy重復(fù)元素。此外，研究人員還將進(jìn)行了與其他真菌基因組進(jìn)行比較分析，及靈芝基因表達(dá)的總體分析。
       靈芝能產(chǎn)生大量的生物活性物質(zhì)，迄今為止，已超過400種化合物被發(fā)現(xiàn)，使真菌被視為這些有效生物活性物質(zhì)的天然加工廠。其中，三萜類和多糖是靈芝的藥理活性的化合物的兩個(gè)大類。此次研究中發(fā)現(xiàn)，序列分析揭示了一系列編碼細(xì)胞色素P450（CYPs）的基因，其產(chǎn)物為在次生代謝中協(xié)同作用的轉(zhuǎn)運(yùn)和調(diào)節(jié)蛋白。一共有24個(gè)CYP基因簇被確定。78 個(gè)CYP基因與羊毛甾醇合成酶（lanosterol synthase）共表達(dá)，其中16個(gè)與真菌CYP高相似度，這些CYP的作用是羥基化睪酮（testosterone），暗示他們可能在三萜類生物合成中起作用。
除了在生產(chǎn)這些生物活性的化合物，靈芝，像其他白腐擔(dān)子菌一樣能分泌可以有效分解纖維素和木質(zhì)素的酶。這種酶可能幫助實(shí)現(xiàn)生物能利用，纖維漂白和有機(jī)污染物降解。此次完成的基因組中，也確定了一系列編碼大量與木材降解有關(guān)的酶，是目前為止發(fā)現(xiàn)的zui豐富的降解酶之一。
       盡管靈芝在我國(guó)有長(zhǎng)期的使用歷史，但目前對(duì)于靈芝生物學(xué)的理解是有限的。這次的基因組研究成果有助于闡明藥用真菌的次生代謝產(chǎn)物合成機(jī)制，及相關(guān)的調(diào)節(jié)機(jī)制。并將有助于充分發(fā)揮靈芝提供有藥理活性的成分及作為工業(yè)用酶的來源方面的潛力。