一项史无前例的项目让研究人员深入他们的冰柜,挖掘出他们半被遗忘的内容物——以前制造或分离的化合物,但其生物活性从未被测试过。在一次众包号召中,45名化学家发送了近350种天然产品,对它们在50种疾病中的治疗潜力进行了筛选,包括被忽视的热带疾病和不为人知的癌症。

这些发现包括辣椒香料胡椒碱激活肝脏受体和一种生物碱,稳定细胞钙水平。这些化合物和在筛选过程中发现的其他化合物现在可以成为寻找新的候选药物的起点。

天然产品化学家说:“我认为这真的很有创意,可能会带来变革。路易丝Charkoudian来自美国哈弗福德学院。

废弃的化合物

美国国立卫生研究院(NIH)的化学家说:“我是天然产品的超级粉丝,但我非常熟悉一个事实,即许多实验室要么分离或合成天然产品,然后把它们放在冰箱里,要么把它们送去,最多只做象征性的癌症或抗菌筛查。杰森·罗德他领导了这个项目。

尽管至少有一半的药物是天然产物或受到天然产物的启发,但许多制药公司已经放弃了对天然产物的研究。Charkoudian说,与创建大型药物发现文库的其他方法相比——比如组合化学——“天然产物的发现和特征描述需要大量的时间和资源”。“众包他们的生化特征将有助于最大限度地发挥所有艰苦工作的影响。”

Rohde拥有全合成的背景,他联系了学术和工业化学小组,要求获得从未测试过生物活性的天然产品。研究人员被要求捐献1毫克纯度至少85%的化合物。

45个研究小组的346种化合物最终进入了NIH的高通量药物筛选设施。罗德说:“看到参与的程度真的很有趣,尤其是一些研究生对他们的分子如何表现感兴趣。”每种化合物都针对50个生物靶标进行了测试,其中许多靶标针对被忽视的疾病。

政府实验室敞开大门

生物碱2-cathafoline -由尼尔·加戈他在美国加州大学洛杉矶分校的实验室里发现了一种强大的钙水平稳定剂。它的特性可能用于治疗糖尿病或心血管疾病。研究发现,黑胡椒中的辛辣化合物胡椒碱可以激活一种调节药物代谢酶的受体。

药物研发研究员说:“看到这一点我很兴奋。唐娜Huryn来自美国宾夕法尼亚大学。他说,我认为这是政府可以做到而个人调查人员无法做到的事情之一。

她补充说,与此同时,研究人员可能会对交出他们的材料持谨慎态度。“你的化合物就像你的孩子一样,所以人们会觉得自己是它们的主人,想知道它们在做什么。”

查库迪安说,另一个问题可能是知识产权。Rohde解释说,任何关于生物活性的后续出版物都同意与NIH合作。如果其中任何一种化合物被用作潜在药物,将另行签订协议。

然而,随着筛选文库的发展,350个化合物的集合是很小的。罗德说:“我的梦想是研究更大的数据集,做更多信息学类型的分析。”Rohde指出,NIH可能会在未来考虑一个类似的项目,但不太可能接受滚动提交,因为这将使测试复杂化。

查库迪安说,学生们肯定会珍惜把自己的住所寄给学校的机会。“我觉得如果能把这类东西整合到本科课程体验中,那就太酷了。”

Rohde认为,在化学领域,这样的合作将会越来越普遍,而化学一直落后于其他科学领域。“我真的希望它能扩大,因为我认为会有更多的人愿意为这个图书馆做贡献,”胡林表示赞同。“我认为这是未来的趋势,它显示了人们的合作,政府占据了领导地位。”