芝加哥大学科学家在药物发现方面取得创造性突破
芝加哥大学科学家在药物发现方面取得创造性突破化学副教授、两篇论文的资深作者马克-莱文（MarkLevin）说："这是我创办实验室时试图解决的重大挑战问题。我们还没有完全解决它，但我们已经从这个问题上咬出了两大口，这些发现为未来奠定了明确的基础。"在化学中，一个原子就能使分子发生巨大变化。把一个碳原子换成一个氮原子，药物分子与其靶点相互作用的方式就会发生巨大变化。例如，它可能使药物更容易进入大脑，或更不可能在途中抓住错误的蛋白质。因此，当科学家们在创造新的药物时，他们往往想尝试调换一个特定的原子。问题是，这说起来容易做起来难。要构建一个分子必须一步一步地进行。如果走到了尽头，但开始测试时却发现如果只换一个原子，药物的效果可能会更好，那么你就必须回到起点，重新发明整个过程。左起芝加哥大学化学家MarkLevin、JisooWoo和TylerPearson讨论交换分子中氮原子的技术--这是药物发现化学家经常做的改变。图片来源：JuliaDriscoll"这需要进行成本效益分析。值得重新开始吗？"博士后研究员泰勒-皮尔森（TylerPearson）解释说，他是其中一项研究的第一作者。莱文的实验室试图找到新的方法，在不回到起跑线的情况下对分子的骨架进行微小的改变。在这种情况下，他们想找到一种将碳原子换成氮原子的方法--这是一种在药物化学中极为常见的特殊交换。"但现有的方法成功率有限。"另一项研究的第一作者、研究生JisooWoo说："可能会不小心删除分子中错误的碳原子，从而导致分子的其他部分发生偏移。这会对最终分子的工作性能产生巨大影响"。改变一个原子可能非常有用，但同样的原理也有它的反面：如果反应产生了哪怕一个意外的副作用，移动了不同的原子，分子就会变得对其预期目的毫无用处。因此，实验室想出了两种不同的、互补的方法来解决这个问题。移除正确的原子研究生JisooWoo在《自然》（Nature）杂志上发表的一篇论文中概述了一种方法，这种方法适用于结构中附近已经有一个氮原子的分子。新方法利用臭氧裂开原子环，然后利用第一个氮分子"引导"第二个氮分子进入。皮尔逊在《科学》杂志上发表的一篇论文介绍了另一种方法，这种方法适用于还没有氮原子的分子。它可以简单地移除一个碳原子-正确的那个，然后用一个氮原子取而代之。科学家们说，这两种方法都还不够完美。但它们提供了一条前无古人的道路。莱文说，这些技术很有帮助，因为它们更符合人们在开发新药时的思维方式。他说："这有点像用电脑而不是打字机打字。在电脑上打字要容易得多，因为它可以让你按照自己的思维方式写作，而这种思维方式并不总是线性的。"科学家们指出，这两种解决方案都涉及到一些偶然性和发明。莱文说："对我来说，这是一个很好的例子，说明了要想在化学领域取得突破，就需要有创造性。在这两项研究中，我们都遇到了一些突发事件，让我们看到了一些不同寻常的东西，这给了我们一个可以开展工作的立足点"。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1394427.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1394427.htm
