问题概述与重要意义：

泛醌（Ubiquinone，缩写UQ）又称辅酶Q（Coenzyme Q），是一种存在于自然界的脂溶性醌类化合物，其结构与维生素K、维生素E与质体醌相似。在人类身体细胞内参与能量制造及活化，是预防动脉硬化形成最有效的抗氧化成份。泛醌分子中含有一个由多个异戊二烯单位组成的、与对苯醌母核相连的侧链，该侧链的长度根据泛醌的来源而有不同，一般含有n=6-10个异戊二烯单位。对于哺乳动物，n=10，因此又称辅酶Q10。分子中的醌式结构使泛醌具有氧化型（泛醌）与还原型（泛酚）两种形式，在细胞内这两种形式可以相互转变，这是泛醌作为电子传递体的基础。泛醌的电子得失可以分两步进行，即一次转移一个电子，也可以经一步进行，同时转移两个电子。泛醌存在于多数真核细胞中，尤其是线粒体。它是呼吸链组分之一；其在线粒体内膜上的含量远远高于呼吸链其他组分的含量，而且脂溶性使它在内膜上具有高度的流动性，特别适合作为一种流动的电子传递体。泛醌中的苯醌部分在体内以酪氨酸为原料合成，而异戊二烯侧链则是由乙酰CoA原料经甲羟戊酸途径而合成。因此，通过阻断甲羟戊酸途径而发挥作用的降血压药β-阻滞剂和降胆固醇药他汀，在使用时也会影响到体内泛醌的合成。　

国内外众多研发和生产企业采用①生物提取法②微生物发酵法③化学合成法④半化学合成法等四种方法来生物化学合成辅酶Q家族的成分。其中研究报道辅酶Q10最早于1957年在美国被发现，同年英国爱丁堡大学彼得•麦克博士因在研究辅酶Q10与细胞能源关系方面的贡献获得诺贝尔奖。辅酶Q10在充血性心力衰竭、冠心病、高血压、心律不齐、醛固酮增多症、脑血管障碍、病毒性肝炎等疾病的治疗方面有显著疗效。此外，辅酶Q10还具有清除自由基、抗肿瘤、增强免疫力、代谢激活、抗氧化等诸多功能。辅酶Q10在多种疾病的辅助治疗上有显著疗效且无严重不良反应，广泛应用于药品、保健品、化妆品等领域，与其他产品一道服务于社会和人民，有着广阔的开发前景，在临床人类疾病领域已有很广泛的应用。若是通过合适的菌种通过微生物发酵的工艺生产辅酶Q10，可节省社会资源和生产成本，提高生产效率，扩大生产和市场效益，解决企业环境保护的弊端。

日本是最早开发了辅酶Q10，并成为世界上产量最大的国家。据统计，全球有90%的产品来自日本。全球产量最高的两家公司为日清制粉公和协和发酵株式会社，这种产品在日本己成为上市药品。但在美国和欧洲市场上，该产品是作为保健食品和食品添加剂销售。1997年辅酶Q10的全球销售额为312亿美元，美国约占其中的一半。由于它效果确切，故很受西方消费者欢迎。我国从20世纪70年代起开始进行辅酶Q10的技术研究，应用微生物发酵提取法生产的辅酶Q10在我国不少生产企业中销售，1998年，烟台康泰药业制品公司开始进行光合菌发酵法生产辅酶Q10的研究。中国科学院微生物研究所在这方面也取得了一定的成绩，目前该院应用生物工程技术，已基本实现了以微生物发酵提取新技术进行工业化生产，制备出了富含辅酶Q10的菌液。国内目前通过微生物发酵生产辅酶Q的企业主要在西部和华南一带，有十几家。我国企业也逐渐掌握了生物提取法、半化学合成法以及微生物发酵提取法等先进技术。

在研究开发辅酶Q10的基础上，辅酶Q0-Q9，甚至还有可能后续一系列辅酶Q11~等的研究和应用，相关的科研单位和企业还未有更好的技术研究开发方案和手段，日常可以通过化学手段提取分离出辅酶Q的成分，除了化学成分本身的结构，根据结构性质对于其蛋白和靶标生物方面的开发也是急需解决的科研和生物技术难题。而且应用生物化学技术解决其微观分子结构在临床疾病生化药理方面的机理性应用也是前沿性的技术难题。