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    據(jù)美國物理學(xué)家組織網(wǎng)報道，英國科學(xué)家已經(jīng)研發(fā)出了一種新方法，利用“智能材料”來使蛋白質(zhì)結(jié)晶，這種智能材料能記住分子的形狀和“性格”。科學(xué)家們表示，發(fā)表于6月20日《美國國家科學(xué)院院刊》上的這項最新技術(shù)，有望通過幫助科學(xué)家確定靶向蛋白的結(jié)構(gòu)從而研發(fā)出新藥。

    研發(fā)新藥的過程一般如下：科學(xué)家們會先找出一個與疾病有關(guān)的蛋白質(zhì)；接著設(shè)計出一個能同該蛋白質(zhì)相互作用的分子，來刺激或者阻止該蛋白質(zhì)的功能。為了做到這一點，需要首先了解目標(biāo)蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)。

    一項名為X射線晶體學(xué)的技術(shù)能被用來分析一個蛋白質(zhì)晶體內(nèi)原子的排列，但是，讓蛋白質(zhì)從溶液中析出并形成晶體是一個主要的障礙。隨著科學(xué)家們在基因組學(xué)和蛋白質(zhì)組學(xué)領(lǐng)域不斷取得新進展，可以作為潛在靶向藥物的蛋白質(zhì)的數(shù)量呈指數(shù)級增加，科學(xué)家們使用了很多蛋白質(zhì)進行試驗，然而目前的方法獲得有用晶體的成功率不足20%。

    現(xiàn)在，英國帝國理工學(xué)院和薩里大學(xué)的科學(xué)家使用名為“分子印跡聚合物（MIPs）”的材料，研發(fā)出了一種更有效的制造蛋白質(zhì)晶體的方法。MIPs是一種由小單元組成的化合物，這些小單元緊緊包圍著一個分子，當(dāng)其中的分子被提取出來后，會留下一個洞穴，這個洞穴能夠保持其形狀，并對靶向分子具有很強的親合性。這種屬性使MIPs成為一個理想的成核劑，其能將蛋白質(zhì)分子綁在一起，并使蛋白質(zhì)分子更容易集結(jié)從而結(jié)晶。

    該研究的領(lǐng)導(dǎo)者、帝國理工學(xué)院手術(shù)和癌癥系的教授勞米·查彥（音譯）表示，需要很強的力量才能讓蛋白質(zhì)脫離溶液并形成晶體，MIPs可以成為這個過程的“幕后推手”，它會使用這個蛋白質(zhì)作為其形成晶體的模板，一旦第一個或第一組分子被放在正確的地方，其他分子能自我排列在它周圍并且開始結(jié)晶。研究發(fā)現(xiàn)，有6個不同的MIPs誘導(dǎo)9個蛋白質(zhì)形成了晶體，而這些蛋白質(zhì)在此前的實驗中結(jié)晶情況并不理想。

    查彥表示：“合理的藥物設(shè)計依賴于科學(xué)家們了解靶向蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)，得到好的晶體對研究這個結(jié)構(gòu)來說不可或缺。使用MIPs，我們能得到比使用其他方法更好的晶體，也能增大讓新蛋白質(zhì)結(jié)晶的可能性，這對新藥研發(fā)將產(chǎn)生深遠的影響。”