丹参素是一种天然植物多酚酸，是中药丹参的主要水溶性活性成分。丹参及其制剂（如复方丹参滴丸、复方丹参片等）、丹参素的衍生物丹酚酸B和丹酚酸注射液已经批准，广泛用于临床治疗心血管疾病。丹参素是丹参及其制剂国家药典规定的质量控制指标。丹参素的药理活性包括具有改善血流、抑制血小板活化和动脉血栓形成，还具有抗癌和抗炎等活性。我们研究还发现，丹参素具有清除活性氧和活性氮的作用,是一种高效的抗氧化剂。丹参素清除羟基自由基和超氧阴离子自由基活性，高于维生素C。因此在医药、保健品、食品等方面具有很大应用潜力。

目前丹参素主要从药材丹参中提取，然而丹参根中含量低（一般0.045%），严重制约了丹参素的大规模应用。化学合成丹参素存在着步骤繁琐，立体选择性不高。采用合成生物学技术构建工程微生物，通过发酵方法生产丹参素是一种很好的替代方法。

本技术采用合成生物学策略，挖掘大量的天然生物元件，创新组合了功能酶，设计了非天然存在的从葡萄糖到丹参素的生物合成途径，构建丹参素的人工细胞工厂。实现了葡萄糖为原料，发酵生产丹参素。发酵72小时，积累丹参素7克/升以上，对葡萄糖的摩尔转化率为0.47，达到国际领先水平。