大腸桿菌素-645是一種由大腸桿菌釋放的基因毒性化合物。
2019年9月17日，香港科技大學宣布，該校研究團隊破解了人類體內大腸桿菌釋放的“大腸桿菌素-645”引致大腸癌的機制，有助推動預防大腸癌的研究。
據科大研究人員介紹，雖然人類腸道中的大腸桿菌可以幫助消化食物和調節免疫系統，但它們產生的大腸桿菌素是一種基因毒性化合物，能破壞真核細胞中脫氧核糖核酸（DNA）的雙螺旋結構，增加患上大腸癌的風險。由於這種化合物濃度低、狀態不穩定以及生物合成反應路徑過於複雜，科學家一直難以將它複製並找出它損害DNA的機制。
科大海洋科學系及生命科學部講座教授錢培元帶領的研究團隊，利用嶄新的生物合成方式，成功複製大腸桿菌素基因簇，並發現大量培植相關基因的方法，以進行相關測試和驗證。經過反覆測試，研究團隊最終確定“大腸桿菌素-645”是引致DNA雙螺旋結構受損的元兇，以及發現它損害DNA雙螺旋結構的機制。
錢培元表示，該校的研究確認了“大腸桿菌素-645”會直接破壞DNA的雙螺旋結構，進一步解釋大腸桿菌素對健康的影響，補上長久以來缺失的一塊拼圖。
研究人員表示，重組大腸桿菌素的分子骨架，可以為效力強大的DNA分解試劑，例如癌症化療藥物等提供設計和合成基礎。
這次研究由香港科大、美國加州大學伯克利分校，以及加州大學聖迭戈分校斯克里普斯海洋研究所合作進行，研究結果已於國際科學期刊《自然·化學》中發表。
