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分子三维结构研究取得重大突破,为开发新型药物带来新前景
日期:2018年10月12日     

    最近,来自纽约城市大学的Biscoe研究小组在分子三维结构研究上取得重大突破,这一研究发现公布在9月20日的Science杂志上。
    这项研究建立在2010年诺贝尔化学奖“有机合成中的钯催化交叉偶联反应”发现成果之上,这一成果使人类能精确有效地制造复杂的化合物,广泛应用在制药、电子工业和先进材料等领域。这一开创性交叉偶联反应技术利新候选药物的快速构建成为可能,但主要局限于扁平(2D)分子的构建。
    Biscoe研究小组在分子三维结构研究上取得突破,解决了一直以来新药研发受到无法精确控制分子三维结构的限制,为开发新型药物带来新前景。
    “两种具有相同结构和组成,但彼此互为镜像的分子会产生非常不同的生物反应。因此,控制分子三维结构中原子的方向对于药物发现过程至关重要,”文章的作者Mark Biscoe说。沙利度胺事件就是医药史上一个著名的悲剧,在20世纪50年代-60年代带来了极大的危害,就是因为沙利度胺的两个镜像的生物学效应不同。“今天,交叉偶联反应广泛用于药物发现,但它们没有实现分子结构的3D控制。我们的团队开发了一种新的工艺来实现这种控制,它允许选择性地形成分子镜像。”
    “通过了解不同的膦配体如何影响交叉偶联产物的最终几何形状,我们开发出了可靠的方法来选择性地保留或反转分子的几何形状,”文章第一作者,Shibin Zhao博士说,“这意味着我们现在能够更有效地控制分子的最终几何形状。”
    Biscoe的研究团队解决了药物发现过程中的重大难题。在此之前,钯催化的交叉偶联反应只能够生成2D分子文库,进行生物学测试。现在,科学家们能够通过新的方法使用交叉偶联反应快速生成新化合物库,同时控制化合物的3D结构,这将有助于发现和开发新药物。