元素百科为您介绍化学生物学领域的新发现，化学生物学有助于新药研究模式的转变。专家认为，这些研究不仅为肿瘤、炎症等生物学基础研究提供了小分子化合物工具，而且促进了疾病治疗领域创新药物的发现。重大研究计划是国家自然科学基金委员会在“十一五”期间启动的第一个重大计划，也是化学生物学领域的第一个重大计划。
发现新型抗菌药物
过去，新药研发更注重应用研究，生物基础研究力度不足是一种普遍现象。在“重大计划”的指导下，中国科学院上海药物研究所在八年的研究中，围绕新靶点、生物标志物、先导化合物等关键科学问题进行了研究，完善了从科学理论到基础研究产出、专利申请和药物开发到技术转让的“全创新链”。
盐酸萘替芬的新用途发现研究是一个典型的案例。自2012年以来，上海药品研究所研究员蓝乐夫、杨财光、蒋华良与华东理工大学教授李健合作，致力于通过“抗菌不杀菌”机制发现新型抗菌药物。
“这种被称为‘抗致病药物’的抗菌新药不同于传统抗生素的作用机制，旨在阻断细菌的致病性，而不是直接杀死或抑制细菌的生长。”研究人员向记者解释说，“这种跳出传统抗生素的新抗生素理念是积极面对全球抗生素耐药性挑战的尝试。”
在“重大计划”的支持下，研究人员开展了化学小分子精确调节细菌致病性信号转移过程的基础研究，积极探索利用小分子化合物干预致病性的可行性。转肽酶小分子抑制剂不影响细菌生长，但能有效延长耐药金黄色葡萄球菌感染小鼠的生存期。萘替芬通过抑制金黄色葡萄球菌金黄色素生物合成中节点蛋白Crtn的功能，显著降低了金黄色素的产生，极大地限制了金黄色葡萄球菌的感染和致病能力。目前，该化合物专利已转让给湖北生物医学产业技术研究院有限公司进一步开发。
同时发力基础和应用
表观遗传信号转移路径是国际药物靶向发现和原创新药发现的新兴前沿领域。研究人员表示，新药的研发通常远远落后于生物学的基础研究，基于表观遗传信号转移路径的新药开发预计将与基础生物学研究同时进行。
科学家们已经了解到，RNA分子腺嘌呤第六位氮原子甲基化(以下简称“m6”A)修饰是最常见的RNA甲基化修饰，信使RNA甲基化修饰紊乱与代谢性疾病等重大疾病密切相关。杨财光与罗成、蒋华良合作，对m6A去甲基化酶FTO识别的结构和机制进行了小分子调节研究，发现天然产物大黄酸可以抑制FTO的去甲基化功能，有效干预细胞信使RNA上m6A的修饰丰度。
通过设计高通量筛选方案，研究人员还发现了靶向FTO的选择性小分子抑制剂——非甾体抗炎药甲氯芬那酸。杨财光研究小组与武汉大学周翔研究小组合作，成功利用化学探针实现了FTO蛋白的“可视化”跟踪，为进一步研究FTO分子机制提供了良好的探针分子。
借助化学探针，研究和调整RNAM6A的动态修改，对肿瘤、代谢紊乱等疾病领域的药物发现进行了可靠的靶向确认研究。”目前，在这一领域，新药发现和基础研究将为原创新药的研发增加新的动力。”研究人员期待着它。
专家认为，这些研究不仅为肿瘤、炎症等生物学基础研究提供了小分子化合物工具，而且促进了疾病治疗领域创新药物的发现。
在参与重大计划的科学家看来，重大计划实现了有效的靶向药物功能研究和验证，获得了独立知识产权的新候选目标和新结构试点化合物，发展了“基于化学生物学研究”的新模式，充分展示了化学生物学模式在创新药物研究中的重要地位和前景。
