曼彻斯特实验室开发出更可持续和快速的未来药物途径 曼彻斯特大学的研究人员已经开发出一种新的强大而可持续的方法，将自然界中的酶与无毒的合成催化剂结合起来，以提供制药和其他有价值化学品生产所需的重要化学组分。今天在《自然通讯》上发表的新研究描述了使用天然酶和地球丰富的无毒过渡金属催化剂来锻造有机分子，以更高效和可持续的方式创建肽键。肽键在自然和非自然分子中都非常重要。所有生物体均由肽键连接的蛋白质组成，这些肽键将氨基酸组分子的碳和氮原子连接起来。肽键还存在于许多重要的药物中，有助于保持人口健康，提高作物产量的农药和纺织品等材料。传统的合成肽键的化学过程是不可持续的，依赖于不可再生原料、有害且浪费的试剂，以及危险的溶剂，所有这些都导致净化和废物处理方面困难重重。为了解决这些问题，曼彻斯特大学的科学家团队开发了一种结合天然和合成催化剂以解决这些问题的新方法。他们相信我们已经开发的集成方法可以在工业规模上使用环境友好的条件制备重要的化学品。我们使用了细菌细胞和内部产生的酶。使用细胞可以防止酶接触到可能导致相互失活的金属催化剂。这使得多样和重要的肽产物的高效生产成为可能。负责领导该团队的曼彻斯特生物技术研究所（MIB）化学生物学教授杰森•米克尔菲尔德表示：“我们相信，我们已经开发的集成方法可以在工业规模上使用环境友好的条件制备重要的化学品。”研究员和该研究的合著者路易斯•贝林补充道：“我们的方法主要优点在于我们的过程可以在水中进行，而不是通常使用的有毒、易燃、对用户有害且对环境有害的有机溶剂中进行。此外，大多数现有方法不具有选择性，需要多个步骤并导致副产物。我们的方法克服了这些问题，在一个清洁和高产率的单一过程中提供了我们需要的宝贵肽产物。” 研究人员利用腈水化酶酶与无毒和地球丰富的铜金属催化剂相结合。通常不可能将这些不同的催化剂结合在一起，因为它们会相互失活，因此通常在昂贵的多步过程中使用。该团队发现，通过使用带有内部酶的细菌细胞，他们能够克服这些兼容性问题，并开发出一种提供更直接和环保友好途径的集成过程。研究人员设想，这种集成过程可能彻底改变我们制造分子的方式，实现更可持续的未来。 该研究发表在2022年的《自然通讯》上。
