螺旋槳遇到輪烷為將來的疾病治療創(chuàng)造希望
伯明翰大學(xué)的研究人員已經(jīng)設(shè)計(jì)出一種新的方法來治療癌癥和其他疾病,該方法將機(jī)械互鎖的分子用作“魔術(shù)”。
所謂的輪烷,分子是微小的納米級(jí)結(jié)構(gòu),類似于啞鈴,中間環(huán)上有一個(gè)環(huán)。多年來,科學(xué)家一直在試驗(yàn)基于細(xì)的,螺紋狀中心柱的輪烷,但這種新設(shè)計(jì)使用的是更大的圓柱形超分子“螺旋”分子(長約2nm和寬1nm),具有顯著的能力。結(jié)合DNA和RNA中的Y形連接或叉形。
這些叉子是在DNA復(fù)制時(shí)產(chǎn)生的,在伯明翰研究人員的實(shí)驗(yàn)室測(cè)試中,他們發(fā)現(xiàn),當(dāng)它們結(jié)合到接合處時(shí),圓柱分子能夠阻止癌細(xì)胞,細(xì)菌和病毒的繁殖。
為了控制這種結(jié)合,大學(xué)化學(xué)與生物科學(xué)學(xué)院的研究小組與武漢和法國馬賽的研究人員合作,解決了識(shí)別足夠大的環(huán)結(jié)構(gòu)以適應(yīng)該中心圓柱體的挑戰(zhàn)。分子。他們現(xiàn)在表明,一個(gè)巨大的南瓜形分子,稱為葫蘆[10]尿嘧啶,能夠容納圓柱體。當(dāng)存在環(huán)時(shí),輪烷分子無法結(jié)合。
為了防止圓柱體滑出南瓜形環(huán),研究人員在圓柱體的每個(gè)末端添加了分支。他們證明了圓柱體隨后被機(jī)械鎖定在環(huán)內(nèi),并且他們可以使用它來控制超分子圓柱體與RNA和DNA相互作用的方式。
結(jié)果發(fā)表在《化學(xué)學(xué)會(huì)雜志》上,不僅顯示了如何簡單有效地生產(chǎn)這些復(fù)雜分子,而且還顯示了如何利用支鏈的數(shù)量來調(diào)節(jié)圓柱體從南瓜中逃逸的速度。形環(huán)-從快速到完全沒有。這可以臨時(shí)控制叉子的識(shí)別,從而控制生物活性。
首席研究員邁克·漢農(nóng)教授解釋說:“這是一種非常有前途的新方法,它以一種全新的方式利用了強(qiáng)大而可靠的化學(xué)方法,具有針對(duì)性治療癌癥和其他疾病的潛力。
“我們的做法是導(dǎo)致癌癥的藥物,通常會(huì)影響所有的細(xì)胞在體內(nèi),不只是癌細(xì)胞非常不同,輪烷分子持有的承諾,通過將其打開,并根據(jù)需要關(guān)閉,它可以特異性地靶向并抑制腫瘤細(xì)胞具有很高的準(zhǔn)確性。”
伯明翰大學(xué)企業(yè)學(xué)院已提交了涵蓋這些新型輪烷的結(jié)構(gòu)和設(shè)計(jì)的專利申請(qǐng),并且該團(tuán)隊(duì)已經(jīng)著手研究該方法的各種應(yīng)用。
標(biāo)簽: 螺旋槳