紫锥菊是一种原产于北美洲的药用植物，被印第安人用于治疗蛇咬伤、咳嗽和感冒等疾病。在欧洲人抵达新大陆之前，紫锥菊已经有着悠久的药用历史，并且至今仍在欧美地区广泛使用。现代科学研究发现，紫锥菊具有免疫调节作用，可以缩短感冒的周期。
菊苣酸是紫锥菊的主要成分，其含量最高可达干重的4%。近年来的研究发现，菊苣酸具有多种生物活性，包括抑制HIV整合酶、抗炎、抗氧化、抗病毒、抑制肥胖和抗肿瘤等作用。
为了深入了解菊苣酸的生物合成途径，为后续的合成生物学研究提供基础，研究人员采用传统生物化学方法和现代植物分子生物学研究手段，成功建立了体外酶反应体系，并通过酶的分离、纯化和蛋白质谱的筛选，找到了候选结构基因。随后，通过分子克隆、异源表达、体外酶活验证、体内过表达和沉默验证等方法，对候选基因的功能进行了确认，并对酶的相关性质进行了研究。最终，成功解析了紫锥菊中菊苣酸的生物合成途径，并在烟草中实现了异源构建。
菊苣酸的生物合成涉及了植物中已知的两大家族酰基转移酶BAHD和SCPL。在胞质中，两个BAHD家族成员EpHTT和EpHQT分别催化咖啡酰辅酶A和酒石酸及奎宁酸的反应，生成咖啡酰酒石酸和绿原酸。这两个产物进入液泡后，被SCPL家族成员EpCAS催化，生成菊苣酸和奎宁酸。已经鉴定功能的SCPL类酰基转移酶主要采用1-O-β-葡萄糖苷作为酰基供体，而EpCAS酰基供体变为了绿原酸，这一发现改变了对SCPL家族酰基转移酶的认识。同时，通过与其他能够合成菊苣酸的物种进行比较，研究人员发现这个新鉴定的菊苣酸合成途径是紫锥菊特有的，这表明菊苣酸合成途径可能在不同物种中发生了趋同进化。
该研究对于药用植物的研究领域具有重要意义，为药用成分的生物合成途径解析提供了新的研究思路。三位审稿人对该研究给予了高度评价，其中一位审稿人特别指出：“该研究表明，在非模式植物中发现原创性化合物合成途径时，扎实的生化和酶研究技术仍然是最重要的方式，相对于当前依赖基因组解析和共表达分析的常规思路。”
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