列:在管道

酶已经从第一天开始给化学家自卑情结,德里克·劳说。但不可否认的是他们的潜力

有机合成化学家不,作为一个群体,缺乏自信。在过去的几十年里,我们成功地承担越来越大的挑战:更复杂的分子,更有选择性的转换,总是在推动更高的收益和更容易程序。很少这已经通过人瘫痪的怀疑和嫉妒,然而,一直是一个很好的理由让我们感觉这两种情感:酶。

这种感觉第一次赶上我在研究生院,当这天晚上我试图排除备份解决方案来解决替代路线为第二大的中间,那些做过总合成天然产物将认识到情况。无论如何,我是,设置另一个反应在午夜,当我突然想到:抗生素分子,我花那么多的时间和精力去做在那一刻产生的细菌在土壤德州高尔夫球场。(这就是原始菌株被发现)。第17洞附近,他们若无其事地合成小分子碳碎片,在室温下,在水中和在业余时间。它让我停下来思考我在宇宙中的位置。

无论多么好的我们合成工具已经成为,我们有机化学家仍陷入困境的知识完美的工具可以存在的,我们没有。酶是一样接近任何人希望——一套温和的化学的手抓住每个分子,捻成正确的构象,逗其债券,伸展它的部分,并把它转换方式,数百次每秒。不仅如此,但他们完成反应,我们仍然可以只梦想——尝试,例如,epoxidise苯清洁,让我知道你多远。

多年来,然后,有机化学家已经决定,既然我们当然不似乎能够击败了酶在他们的游戏,我们最好弄清楚如何加入他们。但这一努力已经会见了一些成功,它没有改变了场。然而,新技术可能会这样做。什么可能是未来可以在最近的一篇论文中找到公司从默克公司和组织。后者公司专业的工程酶为特定的任务,在这种情况下所面临的挑战是返工sitagliptin的关键一步合成,药物治疗糖尿病。

重写一个已知的酶的结构把它提升到一个新的使用已经尝试了许多次,当然,但这是一个很难谋生的方式。有很多可能的变化每个酶的结构,其中许多在音乐会表演不可预知的。但是分子生物学和自动化成为可能环数量巨大的变化在更短的时间,而增加计算能力可以快速评估结果和建议下一轮的变化应该包含什么。在这种情况下,转氨酶酶,把一个手性胺酮-一个非常有用的反应确实是发达活跃至少27000倍于起点。

现在,花了将近37000酶变化来完成,这是一个任务,几年前会使每个人都重新评估他们的职业选择。这些天,然而,它可以是一个几个月的问题,如果技术技术通常的方式,甚至最终会看起来奇怪的缓慢而漫长的。我们要学习很多关于酶设计能够尝试很多不同的事物,和这些课程只能加速整个过程领域的发展。

它不会在一夜之间发生,所以不要扔掉你的有机合成的书。但不要赌它发生。没有人告诉我们这些东西不能做。

德里克·劳是一种药用化学家致力于在美国临床前药物发现