秋水仙素作为一种生物碱，最初从百合科植物秋水仙中提取出来，因其可以抑制有丝分裂，被广泛应用于细胞学、遗传学的研究和植物育种中。此外，秋水仙素还是治疗痛风急性发作的一线药物，此外秋水仙素抗肿瘤、抗炎等重要作用。
当前工业生产的秋水仙素主要靠植物分离提取，提取效率较低。用生物合成法制备秋水仙碱是一项具有工业应用前景、具有很大开创性和挑战性的研究。
2020年7月22日Nature报道，美国斯坦福大学研究者揭示了几乎完整的秋水仙素生物合成途径。研究人员在嘉兰（Gloriosa superba）中发现了8个基因，它们可以用于合成N-甲酰秋水仙胺(秋水仙胺的前体)。研究者还找到了一种非经典的细胞色素P450，它可以催化生成秋水仙碱独特的碳骨架。研究者使用新发现的基因在本氏烟（Nicotiana benthamiana）中重新构建了一条利用氨基酸(苯丙氨酸和酪氨酸)合成N-甲酰秋水仙胺的包含16种酶的生物合成途径。
该研究揭示了完整的秋水仙碱的合成代谢途径，为工业生产中秋水仙素类生物碱的生物合成奠定了坚实的基础，为加快发现和开发生物合成药用植物天然产物开辟了新的途径。
